Драйвер питания: сеть + свинцовый аккум
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Здравствуйте. Не посоветуете изящное решение, по сути, устройства бесперебойного питания на 12V с нагрузкой ампера под 2-3? Готовые достаточно миниатюрные изделия имеются в продаже, но дороговаты. Расковырять-подсмотреть на чем собраны не дают :(
Задача: требуется неопределенно долго питать "микропроцессорный блок с платой управления" от сети переменного тока (тут все очевидно). В случае пропадания сети переключаться на 12ти вольтовый же аккум обычный свинцово-кислотный "кирпич" от Delta AGM, Sigma иже с ними. Да хоть бы и автомобильный! Драйвер должен уметь: при питании от сети контролировать и автоматически поддерживать уровень заряда аккума до номинала, уметь оповещать о режиме текущего питания, в случае работы от аккума контролировать его разряд (хотя бы напряжение), иметь защиту от КЗ входа-выхода и перенапруги, ессно. Горячая смена АКБ желательна.
Наверняка у китайцев давно есть, и кто-нибудь наверняка встречался. Вот на столе пригоршня похожих драйверочков для ли-полей. Со старой работы есть схожие микрухи для подачи и контроля питания оператичной памяти. "Надо такой же, но с перламутровыми пуговицами" - 12V до 2А и под режим заряда свин.\кислых АКБ. Решения в Сети встречаются от вовсе архаичных, относительно габаритных, до неоправданно дорогих. На этом форуме навскидку по темам не обнаружил. Видимо, искать не умею.
ЗЫ: Вообще, кто и как контролит автономное питание своих устройств? Ужли и нынче через 220-вольтовые UPS свои поделки питают, как я когда-то? ;)
Подумал вот в суе: то, что я ищу, реализовано для набора банок любого ноутбука, если присовокупить к контроллеру питания драйвер заряда из самого аккума! Там тоже хороший вольтаж, немалые токи, переключение "на лету", "горячая замена" аккума, индикация источника питания - самое то! Выдрал из ноута контроллер. Оказался для литиевых и сам не умеет заряжать банки без драйвера. Это поправимо, но полумера. Выдрал из второго, старого, - для металл-гидрида. Реализовано на одной микрухе (ценник очень демократичный), пара ключей, обвязки минимум, в теории "чует" банки без драйвера аккума (но не распознает перегрев). Но вот зарядные токи вряд ли сгодятся для кислотных батарей.
Нутром чую - искомое где-то рядом. Глянул десяток схем ноутов - попались с раздельными контроллерами заряда-питания и "быстрым зарядом". Есть тут те, кто чинит ноуты и знаком с тематической элементной базой? Может направите на конкретные решения, куда копать? Или "велосипед изобретаю", когда есть способы изящней?
Эта штука называется инвертор
Уважаемый, а Вы не путаете определения с точностью до наоборот? ;) Не в обиду, но перечтите мои требования и то, на что дали ссылку. Я сразу определил: схемотезническое решение, а не дорогущий девайс - раз. Не нужно преобразований 12V-220V-12V - два. Это все от лукавого, ретроградством попахивает и расточительством ввиду недопониманием принципов )) В бесперебойники и преобразователи различных типов, кстати, наигрался, не один год их пользуя. В том числе и с подвязанными к ним автомобильными аккумами.
Дружеский совет: на около-радиолюбительских форумах маркетинго-гаражно-бытовое понятие "инвертор" следует применять крайне осмотрительно. Как минимум - шапками забросают ;)
непонял что на выходе должно получиться? 12В?
тут два вопроса.
1. как оборудование относится к питанию в 10.5-13.5 В? если нормально то ставится простенькая схекма на стабилитроне которая по достижении питания 10,5в разовет питание от АКБ (0% зпряда АКБ), сам блок питания должен вырабатывать 13,5В еще потребуется стабилизатор тока(для ограничения тока заряда АКБ) который тоже можно можно сделать на стабилитроне или кренке
2 если требуется строго 12В то используется верхняяя схема плюс на выходе импульсный стабилизатор(STEP UP и STEP DOWN в одном флаконе) с 10,5-13,5 до 12В
13,5 В это нормальное напряжения длительного заряда свинцового АКБ без кипения электролита
если же надо 220 на выходе то я у себя просто от старой упсы на 400W(с лопнувшим аккумулятором) вывел провода и подключил к АКБ на 65А/ч, все отлично работает
устройства бесперебойного питания на 12V с нагрузкой ампера под 2-3
.....
Решения в Сети встречаются от вовсе архаичных, относительно габаритных, до неоправданно дорогих.
ЗЫ: Вообще, кто и как контролит автономное питание своих устройств? Ужли и нынче через 220-вольтовые UPS свои поделки питают, как я когда-то? ;)
Ну какое решение такие и схемы. Зачем разрабатывать под старые решения новые схемы? Все уже разработано было в свое время.
У меня в случае пропадания 220В все питается от LiOn 18650. Питается долго. Без исполнительных механизмов неделю, с исполнительными дня 2, зависит частоты использования исполнительных механизмов.
Опять же все зависит от задачи. В свое время думал как сделать бесперебойное питание дома. Ну на пару часов хватит и UPSов. Потом только генератор заводить. Хотя пока посторю, думаю еще какая нибудь более новая технология появится.
Заряженный 12-ти вольтовый кислотный аккум тоже ведь выдает не 12Вольт ;) Подправить не вопрос. Блоку управления единицы вольт не критичны. Дальше... Полагаю из практики (поправьте, если что), любой похожий контроллер питания состоит из: а) блока питания от сети (неважно какого типа преобразования напряжения) со стабилизацией (тока/напряжения) под задачу, б) схемы заряда, обеспечивающий оптимальные режимы заряда КОНКРЕТНОГО типа АКБ, в) блока коммутации питания (по типу источника, по уровню заряда\разряда и т.п.) с защитами, г) механизма индикации/оповещения о режиме питания, уровне заряда и т.п. Ничего не упустил? Тут все ясно.
Журналы "Радиолюбитель", стабилитрончики, креночки всюду - это прекрасно. Сам паял подобное размером в пол-ладошки. Но не напрасно пришла мысль о ноуте. Включите любой ноутбук и увидите воочию действие всего этого реализацией чуть не в ноготь, но функционалом выше! Мудрить такое же на контроллере и мосфетах, когда микросхемы, в принципе, ноутбучные в продаже есть. И стоят недорого. Хочется такого же, но под другой тип аккумов. Мудрить с ними, меняя режим зарядки? Может есть готовые решения?
ЗЫ: в третий раз повторю, что ТУТ ни о каких UPS и двойном преобразовании напряжения речи быть не может. Как бы оно замечательно не работало по 20 лет. Задача - миниатюрность и эффективность.
Выдрал из ноута контроллер...
Armamail, коль речь идет о кислотных аккумуляторах, курочить надо было не ноут, а автомобиль. Естественно, с современной системой электрооборудования.
бпп-60, бпп-40, рапан-30 и иже с ними готовые решения(для свинцовокислотников), но совсен не миниатюрные.
да и как блок питания 220 в 12 на 3А может быть миниатюрным?
да смысл в миниатюрности при использовании свинцовой АКБ?
Наверное с русским у меня что-то, опять суют промобразцы! Писал же про ограниченную бюджетность. "Рапан"-оподобия от двух тысяч руб. существует навалом, в т.ч. и на DIN-рейку! А надо именно на DIN, отсюда и миниатюрность. Сейчас на заданных объектах установлены более дорогие варианты, с прикрученными к ним проводами китайскими "Дельтами" - все устраивает, кроме стоимости этих модулей и того, что "Дельты" дохнут регулярно ввиду неверного режима заряда, ибо штаные аккумы в утройстве были "липоли". Интересует схемотехническое решение контроллера для "12-тивольтового резервированного источника питания"! Я технически правильно обозвал устройство? ;)
Это все давно существует, разработано и опробировано. Но, как показывает опыт, ценник задран несусветно. Ибо по работе регулярно мотаюсь по производствам. И неоднократно ковырял промустройства стоимостью 30тыщ, извлекая из них ключевую платку себестоимостью 300руб. Как и многие, думаю ))
Но это все коментарии к "зачем". Не в тему, но для ясности, чтоб прекратить вероятный базар. Я же изначально спрашивал "как"?
О. уже дин рейка добавилась.
какой к черту контроллер заряда для кислотника? требуется тупо поддерживать напряжение 13,5В, можно и стабилизатор тока выкинуть если в БП есть защиты. остается только прикрутить отключение по напряжению в 10,5в из 3-х деталей
а вообже дешевле не особо-то и выйдет чем например
Квант 12/3,0D
Ха, и питать аккум постоянно, паралелльно устройству? Смысл тогда в коммутациях вообще? Нафиг ее! И защиту от КЗ за акуммом, от аккума - в топку! )) А для индикации и сигнализации тетю Клаву поставить с вольтметром и телефоном. Не смешно...
ЗЫ: а детали появились потому, что обыкновенно, когда не видят решения, начинают обсуждать "зачем тебе надо ваще", "беги-купи", "да все было описано в январском "Радио" за 68ой год"... вот, чтоб этого избежать и пишу детали. И прерву гугленье готовых "Квант"ообразных устройств: его аналог можно купить в Китае за 600-800руб. Но он, вот сволочь, под липоли! Максимум под металл-гидриды! так что, отпустим их сразу.
так в промизделиях и сделано как ни странно и прекрасно работает, а то что кому-то думается что надо отдельно заряжать АКБ, отдельно питать нагрузку, а влучае пропажи питания коммутировать нагрузку и АКБ, это только его хотелки
квант работает с кислотником
всему на свете есть резон. увы, липоли далеко не универсальны. ведь и ныне у каждого в машине до сих пор свонцовая глыба вместо связки аккуратных пальчиков. обсуждение достоинств аккумов ТУТ - это демагогия. в данных условия экслуатации литиевую группу АКБ ОДНОЗНАЧНО никак! если только дорогущие какие специализированные. это не хотелки и капризы, а реалии. попрошу не обобщать, не лаптем щи... я б еще над MH подумал
У Atmel есть апноут по этой теме - AVR450, там и схемы, и программа, и расчёты http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/app/micros/avr/AVR450.htm
Armamail, я думаю, Вам было бы полезно обдумать два вопроса:
Вопрос 1-й.
У Вас есть некоторое решение, но оно Вас не устраивает по двум параметрам:
1. Слишком дорого.
2. Слишком ненадежно.
Т.е. вы хотите решение более бюджетное и в то же время более надежное. Как Вы сами думаете, это реально?
Вопрос 2-й.
В современный век технически сложных устройств достаточно обыденной является ситуация, при которой более сложное устройство может стоить на порнядки дешевле более простого. Только за счет своей большей распространенности. Из за того, что стоимость проектирования зачастую существенно превосходит стоимость изготовления, а посему цена зависит от тиража, но не от сложности/функциональности.
Этот тезис поможет Вам понять, где возможно найти дешевое решение, а где его искать бесполезно - потому как его в природе не существует.
Единственное массовое применение контроллеров заряда для свинцовых аккумуляторов - автопром. Следовательно, искать где-то что-то другое - абсолютно бессмыысленно.
Поэтому в посте №7 я и посоветовал Вам поискать в области автоэлектроники. Вы этого либо не заметили, либо посчитали неактуальным. Это, конечно, Ваше право. Но ничего другого Вы не найдете (я имею в виду дешевые решения). Просто потому, что ничего другого в природе не существует. По указанной выше причине.
to alex_r61...
спасибо, изучу. мне только под кисло-свины, там же никаких особых фокусов. не хотелось городить процессоры :) хотелось быстро и малой кровью от сталкивавшихся с вопросом, а получается, как всегда. и задача-то вроде достаточно тривиальна. не поверю, что все готовые резервники покупают! не в том форуме вопрошаю, видимо. пройдусь по радиотехническим ;)
to adriano...
нас на радиофаке учили: слово контроллер (от слова control - управлять) имеет понятие блока\модуля\участка управления чем-то. если радиосленг за 20 лет изменился, пардон. хотя, вероятно по другим форумам не скажешь. вероятно в виду специфики на этом сразу возникает ассоциация с многоногой логикой. это узко, ибо контроллеров хватает и аналоговых. естественно ни о каком разделении блоков на уровне процессоров я не вел. применимо к случаю "контроллер заряда" можно исполнить на трех элементах. поэтому я проигнорировал ваш совет, уверенный, что вы не правильно поняли трактовку. извините. зачем мне автопром для простецких режимов?
касательно "готовых". да готовые есть, но стоят они НЕОПРАВДАНО дорого. а надо их много. к примеру: деньги на оборудование уже давно получены и попилены, а оборудование инженеры-ротоляпы поставляли без условий эксплуатации, отчего год спуста повылезало множество проблем. подобных ситуаций могу привести несколько, когда максимальное снижение себестомости оправдано.
в автопроме, нет контроллеров заряда, там тупое поддержание напряжения 13,5-14,2В, кислотник большего и не требует,
при этом ТС считает что изделие 1300р включающее в себя блок питания 220в-14В на 3А, контроллер разряда АКБ, корпус, сертификацию, слишком дорогим.
to evgta...
про автопром несете чепуху! если вас не устраивают системы заряда современных авто, то приведу пример проще - у меня два мотоцикла. то, что там отвечает за заряд - по сути именно контроллер. Но это все лирика. у вас есть высказывания по существу?
да хоть 10 мотоциклов, от того что что там стоит регулятор напряжения на генератор для поддержания напряжения 13,8-14,2В контроллером он от этого не становится
у вас иное определение блока формирования режима зарядки? вы видите контроллер неким артефактом, бог с этим, раз более емкое "контроллер" вас не устраивает? последние годы стало модным "драйвер" питания, драйвер зарада. хотите? давайте назовем просто "блок", "модуль", "система", ящик черный, как угодно и не важно что там внутри и на чем исполнен - главное, он управляет (контролирует) заряд. также система бортсети принципиально отлична от изначально описанной системы. там аккум работает непрерывно, он же и ограничитель, по сути. повторю: по существу вопроса что еть?
не считаю, что параллелить аккум и источник внешнего питания правильно - либо то, либо это. в резервнике акум должен подключаться по мере необходимости. но его состояние контролироваться постоянно и при необходимости подзаряжать. думаю, принцип реализации самой АКБ не важен.
Я для себя собирал на L200C, дёшево и сердито. Только при больших токах заряда(> ~700-800mA) нужен очень большой радиатор или обдув. Заряжал банки на 4 и7 А.
ну если вы такой тяжелый, то возьмите и померьте напряжение на любой упсе или БПП, и увидите что на акб напряжение всегда в пределах 13,5-13,8В, если бы заряд на АКБ отключался то напряжение на АКБ было 12,8В что соответствует 100% заряженному АКБ
за УПСу не скажу, не разбирался никогда особо. просто пользовал, как есть. но разве в UPS аккумы не учавствуют постоянно в формировании 220, чтоб не было "ступеньки" в 220 на выходе при отключении внешнего питания? тут-то это зачем? у меня лежит китайская схема под литий, которая заряжает литий, и у которой отдельные выводы на аккум и нагрузку, переключается ключом автоматически. зачем мне постоянно питать акум, чтоб даром греть его?! другой случай - постоянно питаешься от аккума, по снижению до порога напруги на котором, задействуется внешняя зарядка. принцип авто. или по принципу дяди Васи с гаража "Пусть так. Оно все равно больше положенного не возьмет"? в авто иначе - там с аккума постоянно снимается энергия, он требует постоянной подпитки. это расточительно, ибо уходит на нагрев. мне-то зачем?
Опытные ноутбучники есть? как идет коммутация внешнего и автономного питания?
вот хочу готовое решение, как для лития, что обозначил чуть не впервом пункте! незачем не очень подходящуюю к случаю схему борсети старых авто натягивать всюду. там сам аккум - ограничитель. кстати, не изучал глубинно "Дельты", но для автоаккума внешнее 13,5-13,8 с блока - это хронический недозаряд.
Ну тогда ваяйте сами. потому что готовое решение вряд ли найдете, 13,8 В верхний предел при котором не идет газообразование при комнатной температуре, при этом достигается 100% зарядка но только через большой промежуток времени,