Универсальный регулятор напряжения и зарядно-пусковое устройство для автомобиля. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Аккумуляторы, зарядные устройства

 Комментарии к статье

Довольно часто в радиолюбительской практике возникает необходимость регулировки переменного напряжения в пределах 0...220 В. Широко используются для этой цели ЛАТРы (автотрансформаторы). Но их век уже прошел и на смену этим громоздким аппаратам пришли современные тиристорные регуляторы, которые имеют один недостаток: напряжение в таких устройствах регулируется путем изменения длительности импульсов переменного напряжения. Из-за этого к ним невозможно подключить высокоиндуктивную нагрузку (например, трансформатор или дроссель, а также любое другое радиоустройство, содержащее в себе перечисленные выше элементы).

От этого недостатка свободен данный регулятор переменного напряжения. Он сочетает в себе: устройство защиты от токовых перегрузок, тиристорный регулятор напряжения с мостовым регулятором, высокий КПД (92...98%). Кроме того, регулятор работает совместно с мощным трансформатором и выпрямителем, который может быть использован для зарядки автомобильных аккумуляторов и в качестве пускового устройства при разряженной АБ.

Схема регулятора напряжения:

Основные параметры регулятора напряжения:

• Номинальное напряжение питания, В 220 ± 10%;
• Выходное напряжение переменного тока, В 0...215;
• КПД, не менее, % 92;
• Максимальная мощность нагрузки, кВт 2.
• Основные параметры зарядно-пускового устройства:
• Выходное напряжение постоянного тока, В 0...40;
• Постоянный ток, потребляемый нагрузкой, А 0...20;
• Пусковой ток (при длительности пуска 10 c), A 100.

Описание регулятора напряжения

Переключателем SA2 выбирается либо регулировка переменного напряжения в пределах 0...98% от сетевого, которое снимается с гнезд XS1, либо регулировка постоянного напряжения в пределах 0.. .40 В на выходе зажимов XS2 и XS3.

Среднее или эффективное значение напряжения регулируется путем изменения фазового угла зажигания силового тиристора. Вводя задержку на открывание тиристорного ключа, мы тем самым изменяем значение среднего тока, протекающего через нагрузку.

На элементах VT1 и VT2 собран аналог однопереходного транзистора, управляющего работой силового тиристора VS1. Запирающее напряжение подается на базу транзистора VT1 с делителя напряжения, образованного элементами R1...R4. Элементы R5, R6 и С1 образуют фазосдвигающую цепь. Изменяя сопротивление резистора R6 можно изменить время заряда конденсатора С1 до значения запирающего напряжения, и тем самым регулировать задержку на включение тиристора VS1. Таким образом, происходит регулирование мощности в нагрузке. Сопротивление резистора R5 задает верхнее значение выходного напряжения. Следует иметь в виду, что, увеличивая сопротивление резистора R5, мы уменьшаем выходное напряжение. При уменьшении сопротивления верхний порог напряжения сначала будет увеличиваться, а затем начнет уменьшаться. Сопротивление резистора необходимо выбрать таким, что бы напряжение было максимальным.

Защита от токовых перегрузок при включении регулятор переменного напряжения в сеть обеспечивается включением в цепь терморезисторов R4.1 и R4.2, имеющих отрицательный ТКС. За счет тепловой инерции терморезистора пороговое запирающее напряжение, подаваемое на базу VT1, имеет максимальное значение в момент включения регулятора и плавно уменьшается по мере разогрева терморезистора током, протекающим через делитель напряжения. Соответственно выходное напряжение в первый момент после включения имеет минимальное значение и плавно возрастает в течение промежутка времени, определяемого тепловой инерцией терморезисторов (примерно 1...2 с), стремясь к установленному значению. При этом нагрузка и силовые элементы оказываются надежно защищенными от бросков тока при включении.

Взаимозаменяемость деталей регулятора напряжения

Вместо терморезисторов Т8Н в регуляторе напряжения можно применить любые терморезисторы из серий Т8 и Т9 (при этом время выхода на режим будет несколько отличаться от указанного).

Переключатели SA1 и SA2, так же как и все монтажные провода высоковольтной части устройства должны быть рассчитаны на ток 5... 12 А. Все радиоэлементы, подвергающиеся тепловым перегрузам, должны быть установлены на теплоотводы с соответствующей площадью поверхности; VS1 - не менее 250 см2; VD1...VD8 - не менее 150 см2 на каждый из диодов; VT1 и VT2 - не менее 10...15 см2 на каждый транзистор.

Если устройство предполагается использовать не только для зарядки АВТО-АБ, но и для пуска двигателя, то необходимо учитывать следующее:

1. Диоды VD5...VD8 следует использовать на ток не менее 80 А и Uoбp. не менее 100 В (например, Д132-80Х) и устанавливать их на теппоотводы соответствующей площади (не менее 300 см2 на каждый из диодов).

2. Провода, соединяющие низковольтную часть устройства, должны быть рассчитаны на кратковременный ток 100...150 А, т.е. иметь площадь сечения не менее 35 мм2, при этом они должны быть как можно короче.

3. Амперметр РА1 должен быть рассчитан на ток не менее 100 А. Амперметр на ток 20 А лучше отключать (закорачивать) или вовсе от него отказаться.

Литература

1. Юный техник, 1986, №12, с.74

Автор: А. Филипович, г. Дзержинск

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Аккумуляторы, зарядные устройства.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Случайная новость из Архива Горы и пустыни Марса 05.08.2004 В январе 2004 года на Марс спустились два американских подвижных аппарата - "Спирит" и "Оппортьюнити". Марсоходы, севшие на разных сторонах планеты, довольно бойко разъезжают по красной пустыне и передают на Землю фотографии марсианских пейзажей и научные данные о составе грунта и атмосферы. Марсоходы снабжены инфракрасными спектрометрами, с помощью которых определяют минеральный состав грунта и горных пород. Исследовательский аппарат Европейского космического агентства (ЕКА) "Марс-Экспресс", запущенный с Байконура, вышел на орбиту вокруг Марса и передает впечатляющие снимки ландшафтов, но его спускаемый аппарат "Бигль-2" пропал при попытке сесть на Марс.

Другие интересные новости:

▪ Туризм помогает лечить деменцию

▪ Сверхточная рентгеновская система для аэропортов

▪ Новая технология производства BiCMOS аналоговых микросхем VIP50

▪ Магнитная живопись

▪ DRE120 и DRE240 - компактные эффективные источники питания на DIN-рейку

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Узлы радиолюбительской техники. Подборка статей

▪ статья Турусы на колесах. Крылатое выражение

▪ статья Как размножается медуза? Подробный ответ

▪ статья Киви. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Схема электрооборудования автомобиля ВАЗ-2106, 21061 и 21063 (1976-1987 годов). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Трехполосная АС пространственного звука. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025