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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива В Гренландии зафиксирована аномально высокая температура 25.12.2021 На севере Гренландии синоптики зафиксировали аномально высокую температуру. В одном из самых северных городов на планете - Каанааке - 21 декабря был побит температурный рекорд. Максимальная температура в дневные часы поднялась до +8,3 градуса Цельсия. Для таких высоких широт, учитывая холодный период года и тот факт, что в Гренландии сейчас царит полярная ночь, - это настоящая аномалия!

Другие интересные новости:

▪ На Эвересте тают ледники

▪ Включение и отключение обжорства

▪ Домашняя ТЭЦ

▪ Встраиваемая умная бытовая техника Samsung

▪ Умная колонка Huawei Sound SE

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электропитание. Подборка статей

▪ статья Пружина для кордовой модели. Советы моделисту

▪ статья Сколько видов животных и растений обитает на Земле? Подробный ответ

▪ статья Слесарь-ремонтника ремонтно-заготовительного цеха. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Симметрирующие устройства антенн. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Несгораемый носовой платок. Химический опыт

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025