Каталог статей


Выбранная схема!!!


5861
Опыт пятилетней эксплуатации и модернизации термокомпенсированного регулятора напряжения

Опыт пятилетней эксплуатации и модернизации термокомпенсированного регулятора напряжения

(схема №1984)

На первом этапе схема была повторена полностью. В результате настройки и пробной эксплуатации внесены следующие изменения:

  1. К АКБ вынесен не только термодатчик, но и весь регулятор(термодатчик на корпусе регулятора). Как будет изложено далее, это было правильное решение.
  2. Так как не удавалось выставить требуемое напряжение, а срабатывание второго компаратора происходило при 6в, а не при 7, номиналы резисторов в делителе напряжения изменены.

R5 – 6k8

R7 – 1k многооборотный

С учетом изменений, эксплуатация регулятора в период лето-осень показала отличные результаты.

С наступлением зимы, когда регулятор повысил напряжение до 15 и более вольт, у меня постепенно сгорели все светодиоды установленные, вместо штатных ламп подсветки панели приборов и габаритов. Да и лампы в фарах стали часто гореть.

 

Этап 2. Примерно 2 года эксплуатации.

Внесены следующие изменения:

Второй компаратор. Отключение при 7в не имеет смысла, т.к. при таком напряжении, аккумулятор не может крутить стартер. Для отключения реле при не работающем двигателе, напряжение на R1 подается не с замка зажигания, а с датчика давления масла. Компаратор же используется для ограничения напряжения на уровне 14.8в. Для этого он включен аналогично первому, т.е. выводы 2 и 3 поменял местами, а сигнал на вывод 2 снял с точки соединения R7 и R8. В следующем варианте на вывод 3 подал напряжение с дополнительного делителя, чтобы не зависеть от температуры.

Ток через диоды термодатчика зависит от напряжения, что, в свою очередь изменяет образцовое напряжение на термодатчике. Последовательно с диодом VD1 включил резистор на 300ом, а параллельно конденсаторам включил термостабильный стабилитрон Д818. В результате получил стабильный ток через термодатчик. Пришлось подобрать резистор R9.

Вернул реле-регулятор на штатное место, а термодатчик в отдельном корпусе вывел к АКБ. Это было ошибочное решение. Температура в месте установки АКБ значительно меньше зависит от температуры двигателя, чем в месте установки реле. Детали же самого реле тоже изменяют свои параметры в зависимости от температуры, поэтому уровень напряжения с прогревом двигателя стал изменяться. В результате долгой подстройки R7 на ходу добился приемлемых результатов.

Зимний недозаряд АКБ компенсировал, тем, что ночью в гараже подключал источник тока 100мА.

В результате вышеизложенного получил все преимущества реле, обещанные автором схемы.

 

Этап 3. Что-то в реле испортилось. В результате многочисленных переделок, на плате появилось столько «соплей», что решил не ремонтировать, а спаять заново. Примерно два года не доходили руки, и использовал штатное реле. Т.к. на втором этапе привык, что, сколько не смотри, с электролитом все в порядке, забыл доливать. Обнаружил, что пластины уже торчат из электролита, долил, но емкость АКБ явно упала.

 

Этап 4. После моделирования в multisim родилась следующая схема

DDM – датчик давления масла

AKB – АКБ

VCC – замок зажигания

Q1 – кт3107

Q3 – кт3102

Q4 – кт503

Q2 – после испытания в лабораторных условиях заменен на IRF5210

D1 – кд522

D3-D6 –кд102

D2 – д818е

R6,R9 – многооборотные ( R6 -680ом)

R18 – забыл убрать – обмотка возбуждения

Печатная плата во вложении

 

Испытания в лабораторных условиях прошли успешно. Сомнение вызывает время закрытия Q2. Заменил R16 на 1к и R17 на 200Ом. Возможно полевик придется убрать – не городить же еще и схему разряда затвора? Может быть, кто-нибудь подскажет решение?

Испытание на машине еще не проводил.

Печатная плата (СКАЧАТЬ)


Категория: Борт. сеть | Добавил: Администратор (23.10.2014) | Автор: Аникин Михаил
Просмотров: 5467 | Комментарии: 16 | Теги: модернизации, термокомпенсированного, регулятора, пятилетней, Опыт, напряжения, эксплуатации | Рейтинг: 5.0/1


Всего комментариев: 161 2 »
0
16 tap   (27.10.2014 06:29)
Ответ понятен. Спасибо.

0
15 AMichail   (27.10.2014 05:09)
Ну, если на реле, то гистерезис, процентов этак 30, Вам обеспечивала разница в напряжении срабатывания и отпускания реле
Сыр-бора не было, я несколько раз говорил, что даже очень большой гистерезис дает электрооборудование, 0,005В цепи обратной связи не имеет никакого значения
Вообще-то для аккумулятора был бы полезнее линейный режим реле-регулятора, были и такие схемы во времена перехода от механических, но уж слишком большой радиатор требуется

0
14 tap   (26.10.2014 21:48)
Цитата
 Да, идеального компаратора не существует, есть некоторая зона неопределенности, постарайтесь избежать ее.

Это я и хотел Вам объяснить. В остальном я не спорю, только в фотореле схема у меня нагружалась на реле, а это индуктивность.
И опять вопросик - почему Вы убрали положительную ОС (R11-2мОм) как в первоисточнике? В общем в этом то и весь сыр-бор.

0
13 AMichail   (26.10.2014 11:19)
При разработке ОУ основное внимание уделяется обеспечению линейности выхода
При разработке компаратора - крутизне характеристики переключения
Я понимаю тех, кто более распространенный ОУ, ценой некоторых ухищрений превращает в компаратор. См. например замечательную схему реле-регулятора Бирюкова, но совсем не могу понять обратное действие. Да, идеального компаратора не существует, есть некоторая зона неопределенности, постарайтесь избежать ее. В конце концов, если к легковой машине прицепить плуг и одеть на колеса цепи, можно будет пахать. Но будет ли это трактор?

0
12 AMichail   (26.10.2014 07:05)
В автомате уличного освещения, Ваша схема работала на активную нагрузку, и тут действительно нужно ввести гистерезис. Иначе, из-за равенства порога включения и выключения, частота переключения станет слишком большой и для самого компаратора и тем более, для схемы, на которую он работает.
На машине можно выделить следующие характерные периоды:
1. Напряжение в сети менее порога выключения. Q2 открыт, ток через ОВ нарастает, скорость нарастания определяется индуктивностью ОВ, ток вырабатываемый генератором растет
2. Порог переключения. Q2 закрылся. Ток через ОВ продолжается через диод. Так как для роста напряжения в сети, он больше, чем для поддержания, то еще какое-то время напряжение в бортсети растет, заряжая аккумулятор. Постепенно ток в ОВ убывает. Напряжение в бортсети, поддержимаемое аккумулятором убывает, и достигает порога переключения (того же, что и в первом случае).
3. Q2 включился, но ток в ОВ, опять же, из-за индуктивности, не сразу станет необходимой для роста напряжения величины.
Период переключения зависит от нагрузки, те от скорости разрядки АКБ, и находится в диапазоне от, примерно 0,1 сек до нескольких секунд
Как видите гистерезис обеспечивает не только триггер Шмидта

0
11 AMichail   (26.10.2014 06:27)
Простейший ОУ, да дифференциальный усилитель, но не компаратор. LM - не простейший. В datasheet приведена упрощенная схема, найдите полную. Собирал на ней и аналогах не одну схему, но никогда не наблюдал перехода в линейный режим, этим он меня и привлекает, выполняет то, что должен.
Я не просто так обратил Ваше внимание на подключение к TTL. Дело в том, что там большой промежуточный уровень(0,8-2,4В), при котором базовый элемент логики переходит в линейный режим, нарушая работу всей схемы.

0
10 tap   (25.10.2014 20:55)
"Простейший компаратор представляет собой дифференциальный усилитель. Компаратор отличается от линейного операционного усилителя (ОУ) устройством и входного, и выходного каскадов:" это из приведённой статьи. В  LM2903 про вход я описывал, а выходной каскад ОК - TTL не причём.
Я применял LM393 для фотореле уличного освещения - работал как обычный ОУ, пришлось применить положительную ОС.
Про гистерезис 0,1V. Вы измеряли осциллографом на АКБ при работающей машине? Я правильно понял. То тогда импульсы были с каким периодом(приблизительно)?
Не считайте меня дотошным просто лет восемь назад я занимался этим вопросом и "родил" №5040 правда без термокомпенсации.

0
9 AMichail   (25.10.2014 19:36)
Компаратор (аналоговых сигналов) (англ. comparator — сравнивающее устройство[1]) — электронная схема, принимающая на свои входы два аналоговых сигнала и выдающая логическую «1», если сигнал на прямом входе («+») больше, чем на инверсном входе («−»), и логический «0», если сигнал на прямом входе меньше, чем на инверсном входе.
В datasheet посмотрите пример подключения к TTL логике
В гараже-машине

0
8 tap   (24.10.2014 21:34)
Цитата

LM2903 - компаратор, т.е. ОУ с триггерной схемой на выходе, в аналоговом режиме не работает по определению

Извините, компаратор отличается то ОУ лишь защитной схемой по входу (см. datasheet) . А триггерный режим будет если ввести положительную обратную связь
И вопросик "специальным" прибором измеряли в машине или дома?

+1
7 AMichail   (24.10.2014 17:53)
Последние результаты:
R17 - 200Ом - Нужен для защиты Q4 от перегрузки при работе на емкость затвора
R16 -620Ом - Чем меньше тем быстрее закроется Q2, но с учетом делителя R17,R16 уменьшится напряжение на затворе, и соответственно, скорость включения Q2
О выборе компаратора:
LM339,393 - гарантированный диапазон рабочей температуры  0-70 градусов
LM239,139,293,193 - недоступны
LM2903 - нижняя температура -40 градусов
В первой схеме - отечественный аналог К1401СА1 с раб. температурой от -40

1-10 11-16

Все ссылки на книги и журналы, представлены на этом сайте, исключительно для ознакомления, авторские права на эти публикации принадлежат авторам книг и издательствам журналов! Подробно тут!
Жалоба

Пожалуйста оставьте свои комментарии !!!!

Имя *:
Email:
Код *:


ElectroTOP - Рейтинг сайтов
Copyright Zloy Soft (Company) © 2008 - 2016