Ajánlott képernyőfelbontás 1280px vagy nagyobb

Akkumukátor töltő

Akkumulátor töltő fázishasításos szabályzással.

Nagyobb áramú töltőhöz a legegyszerűbb megoldás a triakos szabályzás. Némi hátránya a transzformátor belső ellenállásából eredő durva szabályzás. Vagy alig tölt, vagy túl nagy árammal. Ezek figyelembevételével álltam neki a megoldás keresésének. Meg is építettem egy példányban. Működik is. Mielőtt véglegesítettem a dobozát, a már tapasztaltak alapján némileg módosítottam a kapcsolást. Adott volt egy kb 640 VA-es transzformátor. 230/24V-os tekercsel. Át tekercseltem 2×17V~ osra. Két félutas egyenirányítás után egy árammérő sönt beépítése után mehetett is az akkumulátorra. A feszültség szabályzást triakkal oldottam meg, amely mindkét fél periódushoz negatív impulzusokkal gyűjtotttam be. A kapcsolás eredetileg hegesztőtranszformátor szabályzóján alapul, átalakítva. Potenciométerrel szabályozható a kimenő feszültség. A túláram elkerülésére egy áramkorlátozó áramkör védi a töltőt és az akkumulátort. Így akár indító segélynek is használható, ha a reggel betegesen forog az önindító.
A feszültség a hálózatot védő biztosítékon keresztül a zavarszűrő blokkon át jut a triakra. (Mosógépből kitermelt. Egyébként általános, hogy szinte az összes alkatrést bontásból származik. A triakról a transzformátorra. Az egyenirányítást 4-4 db 15A -es shottky dióda végzi. A párhuzamos kondenzátorok zavarszűrő feladatot látnak el. A kimenet egy nagy áram terhelhetőségű söntön keresztül mennek a töltőcsipeszig. A triak vezérléshez 24V szükséges egy segéd trafóról 15-20VA teljesítménnyel. A 15-20VA az impulzus igénybevétel és a segéd tápfeszültség miatt indokolt. A 24V egyen irányítva és 13V-ra korlátozva kerül a potenciométer-kondenzátor késleltetőre. A kondenzátort egy programozható tirisztort szimuláló áramkört egy szintén szimulált tirisztort indít és az kapcsolja a mínusz 13V-ot a triak kapujára. A vezérlés megszűnését és a triak kikapcsolását a nulla átmenet biztosítja. Az áramvédelmet egy segéd tápfeszültség felhasználásával, a kimenő áram függvényében, egy optikai csatolón keresztül oldottam meg. Az optikai csatoló választja szét a hálózattal galvanikusan kapcsolódó, ezért érintésveszélyes áramkört a kimenettel kapcsolódó áramköröktől. (Az első elképzelésem szerint a védelemnek a töltő maga adta volna a tápfeszültséget, de ebből nagy trafó zümmögés lett. Ahogy letiltott a védőáramkör, megszűnt a tápellátás és megszűnt a védelem is.) A védő áramkörrel áramgenerátor jellegű lett a töltő. A szabályzó potenciométer a fázistolást, illetve töltőáramot szabályozza. A vele sorba kötött trimmer potenciométerrel a maximális kimenő feszültséget állíthatjuk be. (Ez akkor különlegesen fontos, ha a kimeneten az egyenirányító hídkapcsolású és a transzformátor tekercse 24V-os.) A védőáramkörön lévő trimmer potenciométerrel állítható be a kimenő áram határolása. A határolást a piros LED jelzi. A maximális áram amit a transzformátor elbír. A segédtranszformátoron jeleztem egy harmadik tekercset is. Nálam egy 9V táplálású (alap 200mV-os), 19,99 V-os és 199,9A-es méréshatárú három és fél digites DVM-et táplál. A kapcsolási rajzból kihagytam, mert ez a típus már nem kapható. A műszernek független táplálás kell és a közös pont a kimenő negatív kimenet volt.

Iránymutatónak két panel rajza. Az első a vezérlőáramkör.
A rajtalévő alkatrészek galvanikus kapcsolatban állnak a hálózati feszültséggel, tehát áramütés veszélyes! Mérete 110×38 mm, fólia felőli nézet!
A beültetési rajz szintén a fóliázás felől. 110×38 mm.
 

A második, áramkorlátozó panel rajza. 55×40 mm. Ezen már nem szabad veszélyes feszültségnek lennie.
Mérete 55×40 mm, fólia felőli nézet!
A beültetési rajz szintén a fóliázás felől. 55×40 mm.
 

A töltő belső légáramlásához egy 100 mm-es PC ventillátor megfelelő amit a védő áramkőr tápegysége ellát energiával. Ezért is jó, ha a tápfeszültséget 12V közelében tartjuk.
Néhány kép szerelés után.

Amit feltétlenül átalakítok: - Az áramköröket egy panelra szerelem. - A söntöt nagyobb teljesítményűre cserélem, mert 35A környékén leégett róla a kosz, vagyis nagyon melegszik. - A diódák huzalozása is elég gyenge. Még is csak 20A áganként.
Ahol megállt a projekt, hogy miként vezessem ki a nagyáramot bíró 6 mm2 -es kábelt a dobozból. A doboz egyébként egy kimúlt mini PC volt. Ha egyből sikerül lehet, át sem építem.

Alkatrészek:


400VA -tól ...1000VA transzformátor
Tc triak BCR16CM 12L
D1 CTB34 dióda páros 2 db párhuzamosan (4×15A )
D2 CTB34 dióda páros 2 db párhuzamosan (4×15A )
G1 RBC-402 ...408 dióda híd
Tr1 és Tr7 pnp tranzisztor pl. BC213
Tr2 és Tr5 és Tr6 npn tranzisztor pl. BC183
Tr3 pnp tranzisztor pl. BD135
Tr4 npn tranzisztor pl. BD136
O1 optikai csatoló pl. TIL111
Piros LED tetszés szerinti átmérő
D3 és D5 BAY42
D4 1N4001...7
Z1 ZY12

Kisebb teljesítménynél BCR8PM-12L 400VA-nál kisebb
(PC tápegységekből bontva)
Ha elég 20-25A, D1-D2 2-2db S10C40C (4×10A)
Vagy valami hasonló (7,5 mm-es lábtávolság.)
-25V -0,1A 0,3W pnp kisfrekvenciás h21E 140-től
25V 0,1A 0,3W npn kisfrekvenciás h21E 140-től
-30V -2A 2W pnp
30V 2A 2W npn
Bármilyen helyettesítő típus (dióda - fototranzisztor)
Túláram jelzésre tetszőlegesen
0,2A-es 100V -os típus
1A-es minimum 100V -os
Nem annyira kényes ZY 13-14

Az elektrolitikus kondenzátorok 25V-osak. 2 kondenzátor minősége fontos. A triakkal párhuzamos, ellenállással sorba kötött kondenzátor legalább 400V polarizálatlan, vagy 275V váltóáramú. A 100 nF-os kondenzátor a potenciométernél 100V-os nem keramikus típus.

A kapcsolási rajzon szaggatott piros vonallal körülhatárolt alkatrészek a hálózati feszültséggel galvanikus kapcsolatban vannak. Érintésük életveszélyes!

Egy kis kiegészítés, aminek még nem jártam utána. Elméletben az áramkorlátozáshoz hasonlóan, a feszültség is korlátozható. Kapcsolóval választhatóan kb 7,6V-nál és kb 15,2V -nál.

                                   

Az áramkör. Tápfeszültség közös az áramkorlátozóval. A felfelé mutató                                    A nyák a fólia felől és a beültetés.
ág megy a pozitív kimenetre. A bal felső a pozitív táp, a bal középső ág
megy a T7 kollektorára. A bal alsó az áramkorlátozó negatív tápja.