В свое время случилась острая необходимость в наличии альтернативного источника питания РЭА, т.е. ИБП от аккумуляторной батареи, причем этот источник должен был быть не просто "преобразователем напряжения", а прибором отвечающим определенным жестким требованиям.
Система должна была рассчитана как на питание от АКБ, так и от сети переменного тока, отслеживать состояние сети, обеспечивать автоматическую зарядку аккумулятора, быть достаточно мощной, обладать защитными режимами, быть достаточно не сложной, не дорогой и легко повторяемой.
Изучение рынка предложений готовых приборов на тот момент не привел к успеху, китайские преобразователи не отвечали заявленным требованиям, были достаточно не надежны, а фирменные ИБП известных фирм были достаточно дороги и не поддавались модернизации к требованиям того или иного "проекта".
Поэтому, было решено воспользоваться помощью своих, мудрых, "отечественных" разработчиков и схемотехников. После долгих поисков и изучения различной литературы, случайно наткнулся на статью В. Володина, г. Одесса в РАДИО N-5, 2001г., это была статья о приборе, наиболее полно удовлетворяющем заявленным требованиям.
На первый взгляд немного пугала "сложность" схемы электрической - принципиальной и наличия большого числа простой "логики", но, как потом оказалось, не все так страшно и сложно, очень удовлетворяла блочная схема прибора, а главное возможность бесконечной модернизации и усовершенствования под свои нужды, за что автору большое спасибо. На принципах работы и назначении узлов и деталей я останавливаться не буду, в статье все прекрасно и доступно написано.

Вкратце лишь расскажу о своих впечатлениях.
Итак, сначала было решено проверить схему на работоспособность, были кое-какие вопросы, но с В.Володиным я связаться не смог. С первым, чем я столкнулся, это очень не удобное "чтение" схемы, поэтому было решено привести ее в читабельный вид, сделал это в программе OrCAD, для чего схема была разбита на два узла - блок управления и силовую часть, между собой они соединялись 12-ти контактным разъемом, теперь было все гораздо понятнее.
Что ж, все быстренько было спаяно, при настройке, наибольшее время занимал узел контроля напряжения в сети, приходилось долго "вылавливать" пороги срабатывания компараторов и перепроверять их, остальные настройки трудностей не вызывали. Хочу отдельно сказать о цепи из элементов VD5-VD6,VD4, резистора R8 и конденсатора С3, при многократном повторении (в дальнейшем) прибора замечалась не стабильная работа выходного каскада на полевых транзисторах и в дальнейшем их пробой по напряжению, при исключении этой цепочки из схемы неисправность исчезала:..почему это происходило я так и не разобрался, может Старый Ржавый Электронщик подскажет, был бы признателен.
Итак, прибор настроен, "глюки" убраны, теперь необходимо провести испытания. Установили его авто, подключили компьютер и вперед по просторам, по кочкам.
Забегая вперед, скажу, прибор отлично работал и работает в жестком транспорте, в жару и в холод.

Силовая часть:

и плата высокого напряжения (сделана отдельно для удобства и безопасности):

Светодиодная шкала-вольтметр реализована на микросхеме UAA180, с возможность регулировки нижнего и верхнего пределов измерений и "растянута" от 10,5 до 14,5 В. Шкала поделена на две ( по 6-ть светодиодов), одна служит для отображения напряжения при разрядке (работы) АКБ, другая для визуального контроля за процессом зарядки батареи.
В схему и алгоритм процесса заряда внесены изменения (я вообще маленький фанат всего, что связано с аккумуляторами, поэтому "мимо" этого узла пройти просто не смог). Долго не вдаваясь в теорию, вкратце скажу, что при зарядке батареи оптимальным током (0,1 емкости) степень ее заряда при достижении порога напряжениях на клеммах, составляет далеко не 100 процентов, а грубо говоря лишь 2/3 от емкости, а для нас 1/3 емкости будет совсем не лишняя, при следующем отключении сети. Опустив расчеты и графики, скажу лишь, что нам ее надо дозарядить током 0,05 от емкости еще в течении 2-3 часов.
Для этого в силовую часть блока, в каждое плече конденсаторов С7 - С14, добавляем реле 10ADC12V или подобное.
Теперь, при зарядке и достижения напряжения на клеммах АКБ 14,5 В, процессор отключает часть конденсаторов, чем достигается уменьшение зарядного тока и только через два часа отключает процесс зарядки.

По поводу силового трансформатора, мною было испытано три типа - первый полностью мотал сам, проблем не замечено, потом были заказаны промышленные образцы ленточного и тороидального трансформатора, работают все, в последнем случае, конечно, лучше всего и с наименьшими потерями J.

Высота готового прибора - 10 см, ширина - 27 см. Делались экземпляры с зарядным током 25 - 30 Ампер (АКБ 300А.ч) Вроде так, вкратце, и все.


Автор: Anjey

Связь с автором: Нет данных

Веб сайт автора: Нет данных

Прислал: Нет данных

Источник: http://radiokot.ru


Доп материалы, файлы к устройству (схеме):

Схема

Прошивка контроллера