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:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Случайная новость из Архива 13" Chromebook от Toshiba 10.01.2014 Корпорация Toshiba пополнила ряды производителей "хромбуков" - относительно недорогих портативных компьютеров под управлением операционной системы Google Chrome OS. Toshiba Chromebook - это первое устройство в своей категории, оснащённое 13,3-дюймовым дисплеем. До сих пор размер экрана "хромбуков" не превышал 11,6 дюйма по диагонали. Впрочем, в плане разрешения новинка не отличается от конкурентов - 1366х768 пикселей. "Сердце" компьютера - процессор Intel Celeron поколения Haswell. Объём оперативной памяти составляет 2 Гбайт, для хранения ОС и данных служит твердотельный модуль ёмкостью 16 Гбайт. Пользователи также получат 100 Гбайт пространства в облачном хранилище Google Drive. В оснащение Toshiba Chromebook входят кардридер, адаптеры беспроводных сетей Bluetooth 4.0 и Dual-Band Wi-Fi 802.11a/b/g/n, пара портов USB 3.0 и полноразмерный разъём HDMI. Новинка весит 1,5 кг, толщина корпуса - 20 мм. Заявленное время автономной работы на одной подзарядке аккумуляторной батареи достигает 9 часов. В продажу Toshiba Chromebook поступит в середине февраля по ориентировочной цене в 280 долларов США.

Другие интересные новости:

▪ Компактная видеокамера Sanyo Hacti HD1

▪ Премиальный электромобиль Mercedes-Benz EQS

▪ Микроконтроллеры Renesas RX130 с поддержкой сенсорного управления

▪ На Марсе найдена жидкая вода

▪ Портативная колонка Sony Extra Bass SRS-XB33

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Микрофоны, радиомикрофоны. Подборка статей

▪ статья Бороться и искать, найти и не сдаваться. Крылатое выражение

▪ статья Какие слова зашифрованы в сигнале SOS? Подробный ответ

▪ статья Каштан конский. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Подсветка для выключателя освещения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья GPS - так ли все просто и надежно? Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025