Регулятор напряжения генератора своими руками
Для того чтобы стабилизировать напряжение в бортовой сети автомобиля, используют специальное устройство, регулятор. Его работоспособность оказывает существенное влияние не только на отдельные характеристики автомобиля, но и на долговечность электронных и механических компонентов. Генератор создает напряжение, которое повышается при увеличении скорости вращения ротора. Его уровень зависит также от величины тока, который проходит через подключенную нагрузку и от параметров магнитного поля, образованного обмоткой возбуждения. Чтобы обеспечить автоматическую настройку, необходимо выполнять измерение напряжения на выходе генератора. Для этого оно преобразуется в измерительный сигнал, который будет сравниваться с образцовым параметром.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Как работает электронный регулятор напряжения и инструкция по его установке
- Реле-регулятор напряжения ВАЗ
- Схема реле регулятора
- Реле регулятора напряжения генератора: устройство и принцип работы
- Самодельный регулятор напряжения
- Ремонт реле регулятора генератора
- Делаем бистабильное реле своими руками. Реле напряжения схема своими руками
- Трехуровневый регулятор напряжения для ВАЗ своими руками
- Реле регулятора напряжения генератора: устройство и принцип работы. Регулятор напряжения генератора
- Реле регулятора напряжения генератора: устройство и принцип работы. Регулятор напряжения генератора
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Салонный регулятор напряжения
Как работает электронный регулятор напряжения и инструкция по его установке
Когда-то давно накрылся мокрым тазом и медным полотенцем мой штатный регулятор. После того я поставил самодельный по принципу усилителя. Схема была неплохая, но грелась сильно. Через год она благополучно вышла из строя. Поэтому пришлось сделать новый регулятор по принципу штатных.
При снижении напряжения — снова включает. Свой регулятор я собрал на компараторе. Схема элементарная: Схема принципиальная На один вход компаратора подается эталонное напряжение, на другой — измеренное с делителя R1-R2-R3.
При первой установке начало качать напряжение, фары и все лампочки моргали с низкой частотой. Выкусил конденсатор С1. Гистерезис уменьшился, но лампочки так же моргают.
Установка заводского регулятора не меняет картины. Раскачка напряжения примерно 1В. На одном форуме нашёл, что причиной может быть плохой контакт массы регулятора. Люди написали, что это бред. Кому интересно, докажу обратное. Резистор R9 у меня в схеме — это тот самый «плохой контакт».
При подаче напряжения на схему R9 подключён последовательно с делителем, но его сопротивление ничтожно мало и на «объективность» измерений не влияет. Регулятор видит напряжение 12В а задано 14,2 и … открывает выходной транзистор. По обмотке возбуждения начинает идти ток порядка А. Этот же ток течет и через «плохую» массу регулятора R9.
По закону Ома на этом резисторе появляется падение напряжения около 1В. Поскольку генератор уже возбужден, напряжение повышается. Пока регулятор не «увидит» 14,2В, он не отключит возбуждение. Теперь обмотка возбуждения отключается, ток через R9 становится ничтожно мал, следовательно — падение на нем исчезает. Регулятор снова видит правильно! А правильно — это 15,2В!
Вот он и ждет, когда напряжение упадет до 14,В, чтобы снова подключить возбуждение. Плохой контакт я устранил, напряжение стало, как вкопанное! Размеры регулятора большие, потому что сразу я использовал обычный советский биполярный транзистор.
Он грелся и не вытягивал нагрузки. Заменил на полевой с изолированным затвором IRF Штука бомбовая! Сопротивление в открытом состоянии — 0,Ом! Корпус уже решил не переделывать. А главное, что на лето можно убавить напряжение, а на зиму — добавить.
А самое-пресамое преимущество — это «цена вопроса». У меня регулятор напряжения заводской, стал завышать зарядку в 15 В и чем больше газуешь там значение меньше.
Скажите причина такого кроется в транзисторе? Доброго времени суток. Первый на клему аккулятора.
На контрольку выход где стоит VD2 какой ставили? Шоттки или простой? Смдэшка не вытянет? Спасибо за консультацию и помощь. Аккумулятор не кипит? Просто в служебной газели стоят два аккумулятора второй на доп. А он кальциевый. Нашел оптимальное решение твоя схема очень похожа на я ,я купил их множество и просто добавил потенциометр и все у меня маленький заводской регулятор, с регулировкой напруги.
Купить машину на Дроме. Схема элементарная:. Ранее Ремонт Далее Машина трогалась рывками. Зарегистрироваться или войти:. Этот блок продается! В красном круге на схеме, так понимаю обмотка якоря? Это обмотка возбуждения. Ага, про это и спрашивал. Вы пишите что при оборотах держит любую нагрузку, а до как себя ведет? Приятно, когда твои самоделки кому-то полезны.
Потенциометр ты в салон вывел или в моторном отсеке оставил. Что нужно чтоб собрать эту схему? На второй схеме все детали подписаны. Можешь написать их. Ildar Что нужно чтоб собрать эту схему?
Реле-регулятор напряжения ВАЗ
Этот прибор, не смотря на свою компактность, убережет вашу батарею и сделает ее срок службы намного больше. Реле-регулятор — это устройство, которое регулирует ток от генератора автомобиля, не давая перезарядить аккумулятор, уберегая его от перезаряда, губительного для батареи. Таким образом, это устройство намного продлевает срок службы АКБ. По сути это просто стабилизатор напряжения, который не дает напряжению от генератора превышать порог в 14,5 Вольта, это очень точный прибор и обязательный для всех типов автомобилей. Однако его можно различить на два типа. Корпуса неразборные и туго и у другого типа зачастую залиты герметиками или специальными клеями , то есть они не ремонтируются. Если честно то стоят они достаточно дешево, особенно на наши ВАЗ, так что легче купить новый, чем ковырять старый.
Своими руками, при помощи мультиметра. Реле-регулятор – это устройство, которое регулирует ток от генератора автомобиля, По сути это просто стабилизатор напряжения, который не дает напряжению от генератора.
Схема реле регулятора
Бистабильное реле — это устройство, которое предназначено для управления контактами. Отличие от обычной проводной модели заключается в том, что модификация подходит для параллельных кнопочных выключателей. Управлять устройством можно с разных точек. Стандартное реле включает в себя блок контактов, модулятор и набор транзисторов. Конденсаторы в реле применяются отрицательной направленности, и они отличаются по емкости. При необходимости можно самостоятельно собрать реле для простого выключателя. Сделать бистабильное реле своими руками пользователь способен на базе проводного резистора. При этом модулятор подбирается чаще всего на три конденсатора, а расширитель используется с низкой проводимостью.
Реле регулятора напряжения генератора: устройство и принцип работы
Стабильность напряжения — это весьма важная характеристика электропитания для большинства электронных устройств. В них содержатся электрические цепи с нелинейными элементами. Для оптимальной настройки этих цепей существует определенная величина разности потенциалов. И если она будет изменяться, электрическая цепь утратит правильные эксплуатационные характеристики. Поскольку напряжение 12 вольт является стандартом не только для автомобилей, но и для многих других устройств, далее пойдет речь именно о таких регуляторах.
Электромеханический, в котором с помощью вибрирующих контактов изменяется ток в обмотке возбуждения генератора переменного тока. Работа вибрирующий контактов обеспечивается таким образом, чтобы с ростом напряжения бортовой сети уменьшался ток в обмотке возбуждения.
Самодельный регулятор напряжения
Тема может и не новая, но по сей день актуальная. В сети описано множество способов повышение напряжения заряда аккумулятора. Как известно, в зимнее время при включенных потребителях напряжение бортовой сети падает до 12,,5 В и соответственно недозаряжает АКБ. Я пошел, как считаю, по наименьшему пути сопротивления, путем включения вольтдобавки в электронную схему стабилизатора таблетку. Стабилитрон VD1 обеспечивает стабилизацию половины напряжения возбуждения генератора, таким образом при добавлении диода на нем возникает дополнительное падение напряжения, что обеспечивает отключение напряжения возбуждения генератора при большем напряжении. Ну а теперь как на практике все это осуществить.
Ремонт реле регулятора генератора
Я уже рассказывал об устройстве генераторов электрического тока, которые устроенны аналогично синхронным моторам, только отличаются от них коллектором, поэтому процесс поиска неисправностей и ремонта генераторов электрического тока во многом схож с ними. В этой статье Я подробно расскажу на примере ремонта своими руками автомобильного генератора, потому что с ремонтом именно его чаще всего сталкивается большинство людей. Принцип ремонта генератора своими руками в составе электростанции будет аналогичным. Только в его корпус не будет встроен выпрямитель напряжения и регулировка выходного напряжения будет работать по-другому. В автомобилях используется трехфазный генератор переменного тока, но как известно в бортовой сети постоянное напряжение 12 Вольт.
Подробно: Авто ремонт генератора своими руками — от настоящего мастера 12 Вольт в допустимых пределах предусмотрен регулятор напряжения.
Делаем бистабильное реле своими руками. Реле напряжения схема своими руками
Многие знают о таком устройстве, как регулятор напряжения генератора, но не каждый способен сказать, какие принципы лежат в основе его работы и как можно осуществить диагностику. Стоит отметить, что этот прибор крайне важен, ведь с его помощью происходит стабилизация напряжения на выходе генератора. Представьте, как работает двигатель в процессе движения. Как следствие — частота вращения ротора генератора также изменяется в широком диапазоне.
Трехуровневый регулятор напряжения для ВАЗ своими руками
Необходим трехуровневый регулятор напряжения ВАЗ в первую очередь для эксплуатации автомобиля в суровых условиях. В отличие от обычных приборов такого типа, которые ставятся на генераторы, у этих имеется возможность корректировки выходного напряжения от минимального до максимального. Но давайте рассмотрим конструкцию и устройство более подробно. Но начать стоит с обзора стандартного регулятора напряжения. А это устройство, которое позволяет стабилизировать питание обмотки возбуждения. Как вы понимаете, первые конструкции на сегодняшний день используются крайне редко, так как имеют ряд недостатков, в числе которых малая надежность за счет наличия подвижных контактов.
Речь пойдет про регулятор напряжения. В каждом автомобиле, даже в ВАЗ , самой сложной по конструкции является система электроснабжения.
Реле регулятора напряжения генератора: устройство и принцип работы. Регулятор напряжения генератора
Генератор является самым важным устройством в системе регулирования. В систему регулирования напряжения входят следующие элементы: выпрямитель, генератор и аккумулятор. Для создания регулятора напряжения на 12 вольт своими руками достаточно иметь схему регулятора напряжения и простые радиодетали. В этой схеме нет стабилизаторов. Оглавление: Регулятор напряжения генератора Как сделать регулятор для трансформатора своими руками? Принцип работы регулятора напряжения для трансформатора Трёхуровневый регулятор напряжения.
Реле регулятора напряжения генератора: устройство и принцип работы. Регулятор напряжения генератора
Ремонт телефона. Как заменить гарантийный авто аккумулятор. Забыл пароль?
Трехрежимный регулятор напряжения генератора: принцип работы
Содержание
- Преимущества регуляторов
- Что нужно для установки?
- Подключение регулятора
- Схема стандартного регулятора
- Самодельные устройства
- Принцип работы реле регулятора
- Переключатель лето/зима
- Подключение в бортовую сеть генератора
- Схемы подключения регулятора выносного
- Проверка подключения
На сегодняшний день у отечественных автомобилей существует серьезная проблема с быстрой разрядкой аккумуляторов. При этом их ресурс стремительно заканчивается, а новые модели на рынке стоят дорого. Основной причиной этого является частая смена режимов работы. В данном случае от действий водителя мало что зависит. В свою очередь, батарея постоянно требует напряжения разной величины для своего заряда.
Призван решить это проблему установленный регулятор в автомобиле. По умолчанию он стоит обычного типа с довольно простой конструкцией. В целом он является малоэффективным и со своей задачей справляется плохо. Это связано с тем, что вне зависимости от условий эксплуатации аккумулятора он подает на устройство постоянное напряжение. Однако он не способен учитывать температуру окружающей среды, скорость движения автомобиля, а также количество необходимой энергии. При этом оптимизировать весь процесс способен регулятор напряжения трехуровневый.
Преимущества регуляторов
Как говорилось ранее, регуляторы способны сберечь ресурс аккумулятора. Водителю это дает колоссальные возможности. В первую очередь, отпадают всякие проблемы с разогревом. Даже в морозные дни двигатель станет заводиться намного легче. При этом могут исчезнуть проблемы с сигнализацией, если они были. У многих автомобилистов, опять же в зимнее время, она плохо функционирует.
Помимо прочего, повысится мощность ламп. В данном случае обзор при ближнем и дальнем свете значительно улучшится. Также регулятор напряжения трехуровневый способен повлиять на работу печки. По мнению автомобилистов, она имеет возможность работать намного лучше при полностью заряженном аккумуляторе. Еще можно заметить повышение скорости переключения стеклоподъемников. В результате водитель лишается многих проблем.
Что нужно для установки?
В первую очередь, следует ознакомиться с комплектацией устройства. Стандартный набор регулятора включает в себя инструкцию, непосредственно прибор и соединительные провода со специальными щеткодержателями, которые нужны для фиксации корпуса.
Перед установкой оборудования следует заранее подготовить рожково-накидной ключ и отвертку крестового типа. Также понадобятся нож и тестер для определения напряжения. Чтобы надежно зажать клеммы, следует использовать щипцы, однако подойдут и обычные плоскогубцы.
Подключение регулятора
Подключение регулятора напряжения начинается с отсоединения минусовой клеммы. При этом ее следует полностью скрутить с аккумулятора. Вторым шагом снимается гаечка, которая располагается на генераторе. Делать это надо подготовленным заранее ключом. После этого гаечка откладывается в сторону привода.
Для того чтобы добраться до кожуха, нужно снять колодку, а крепится она, как правило, на трех защелках. Чтобы их отсоединить, нужно чем-нибудь их с краю поддеть аккуратно. Только после этого есть возможность отсоединить пластиковый кожух генератора, где находятся его винты. Перед тем как их открутить, нужно убедиться в том, что штекер полностью удален.
Следующим шагом снимается гаечка. При этом торцы следует хорошо обработать при помощи напильника. В данном случае это обеспечит отличный контакт диодного моста с дистанционной втулкой. Непосредственно щеткодержатель устанавливается на место регулятора. Главное при этом немного уплотнить его для фиксации. После этого кожух сразу можно установить на его прежнее место. Далее следует аккуратно уложить провод регулятора. Делать следует, учитывая расположение основной проводки автомобиля. Для того чтобы они не болтались, надо все закрепить при помощи обычных пластиковых хомутиков. Следующим шагом устанавливается непосредственно регулятор напряжения трехуровневый. При этом контакт с массой должен быть плотным.
В некоторых случаях для этого применяют шунт. В данной ситуации это позволит соединить корпуса регулятора и генератора более надежно. После подключения устройства нужно прикрутить другие провода из комплекта. В итоге работу регулятора нужно сразу проверить. При этом аккумулятор автомобиля загружается на полную мощность, а сделать это можно включив сразу печку, фары и магнитолу.
Схема стандартного регулятора
Обычная схема регулятора напряжения предусматривает разного уровня диоды. При этом барьеры у них могут значительно отличаться. Связано это в первую очередь с резкой сменой напряжения в системе. Также следует учитывать силу тока. Помимо прочего, регуляторы имеют радиаторы.
Их основной задачей является охлаждение диодов. Непосредственно положение устройства контролируется при помощи тумблера. Еще схема регулятора напряжения имеет в себе планку электропривода, которой замыкается цепь.
Самодельные устройства
Сделать трехуровневый регулятор напряжения своими руками для обычного человека довольно сложно. При этом следует знать основы электроники. Главным элементом устройства являются диоды. При этом найти трехступенчатый тумблер для них очень проблематично. Дополнительно следует устанавливать радиаторы для охлаждения. В противном случае диоды могут не выдержать предельного напряжения и перегореть.
Соединяются компоненты между собой при помощи проводов. Они должны быть довольно длинные, потому что кабель следует продевать через крышку непосредственно к регулятору. В последнюю очередь надо позаботиться о корпусе из пластика. При этом проводка в нем должна быть хорошо закреплена. В результате переключение тумблера должно быть свободным.
Принцип работы реле регулятора
Благодаря встроенным резисторам и специальным схемам реле получает возможность сравнивать величину вырабатываемого генератором напряжения. После чего, слишком высокое значение приводит к отключению реле, чтобы не перезарядить аккумулятор и не испортить электроприборы, подключенные в бортовую сеть.
Любые неисправности приводят именно к этим последствиям, приходит в неисправность батарея АКБ или резко увеличивается эксплуатационный бюджет.
Переключатель лето/зима
Вне зависимости от сезона и температуры воздуха работа генератора всегда стабильна. Как только его шкив начинает вращаться, электроток вырабатывается по умолчанию. Однако зимой внутренности аккумулятора замерзают, он восполняет заряд значительно хуже, чем летом.
Переключатели лето/зима находятся либо на корпусе регулятора напряжения, либо этим обозначением подписаны соответствующие разъемы, которые нужно найти и подсоединить к ним проводку в зависимости от сезона.
Ничего необычного в этом переключателе нет, это лишь грубые настройки реле регулятора, позволяющие повысить до 15 В напряжение на клеммах аккумулятора.
Подключение в бортовую сеть генератора
Если при замене генератора вы подключаете новый прибор самостоятельно, необходимо учесть нюансы:
- вначале следует проверить целостность и надежность контакта провода от кузова машины к корпусу генератора
- затем можно подсоединять клемму Б реле регулятора с «+» генератора
- вместо «скруток», начинающих греться через 1 – 2 года эксплуатации, лучше использовать пайку проводов
- заводской провод нужно заменить кабелем сечения 6 мм2 минимум, если вместо штатного генератора монтируется электроприбор, рассчитанный на ток больше 60 А
- амперметр в цепи генератор/аккумулятор показывает, мощность какого источника электроснабжения в данный момент выше в бортовой сети
Амперметры – нужные приборы, с помощью которых можно определить заряд АКБ и работоспособность генератора. Без особых причин не рекомендуется убирать их из схемы.
Схемы подключения регулятора выносного
Монтируется выносное реле регулятора напряжения генератора только после выяснения, в разрыв какого провода оно должно быть подключено. Например:
- на старых РАФ, Газелях и «Бычках» используются реле 13.3702 в полимерном или стальном корпусе с двумя контактами и двумя щетками, монтируются в «–» разрыв цепи, клеммы всегда промаркированы, «+» обычно берется с катушки зажигания (Б-ВК клемма), контакт Ш регулятора соединяется со свободной клеммой щеточного узла
- в «жигулях» применяются реле регуляторы 121.3702 белого и черного цвета, существуют двойные модификации, в которых при выходе из строя одного прибора работа второго устройства продолжается простым переключением на него, монтируется в разрыв «+» клеммой 15 к выводу катушки зажигания Б-ВК, к щеточному узлу крепится проводом клемма 67
Встраиваемые реле-регуляторы автолюбители называют «шоколадками», маркированными Я112.
На автомобилях ВАЗ реле обычно встроены в щеточный узел, полная маркировка Я212А11, подключаются к замку зажигания.
Если владелец меняет штатный генератор на старом отечественном ВАЗ на устройство переменного тока от иномарки или современной Лады, подключение производится по другой схеме:
- вопрос крепления корпуса автолюбитель решает самостоятельно
- аналогом клеммы «плюс» здесь служит контакт В или В+, его включают в бортовую сеть через амперметр
- выносные реле регуляторы здесь обычно не используются, а встраиваемые уже интегрированы в щеточный узел, из них выходит единственный провод с маркировкой D либо D+, который подсоединяется к замку зажигания (к клемме катушки Б-ВК)
Для дизельных ДВС в генераторах может присутствовать клемма W, которая присоединяется к тахометру, ее игнорируют при установке на авто с бензиновым мотором.
Проверка подключения
После установки трехуровневого или иного реле-регулятора необходима проверка работоспособности:
- двигатель заводится
- напряжение в бортовой сети контролируется на разных оборотах
После установки генератора переменного тока и подключения его по вышеприведенной схеме владельца может ожидать «сюрприз»:
- при включении ДВС запускается генератор, измеряется напряжение на средних, больших и малых оборотах
- после выключения зажигания ключом …. двигатель продолжает работать
В этом случае заглушить ДВС можно либо сняв провод возбуждения, либо отпустив сцепление с одновременным нажатием тормоза. Все дело в наличии остаточной намагниченности и постоянном самовозбуждении обмотки генератора. Проблема решается установкой в разрыв возбуждающего провода лампочки:
- она горит при незапущенном генераторе
- гаснет после его запуска
- проходящий через лампу ток недостаточен, чтобы возбудить обмотку генератора
Эта лампа автоматически становится индикатором наличия зарядки АКБ.
4 схемы на Регулятор напряжения своими руками 0-220в
8 основных схем регуляторов своими руками. Топ-6 марок регуляторов из Китая. 2 схемы. 4 Самых задаваемых вопроса про регуляторы напряжения.+ ТЕСТ для самоконтроля
Регулятор напряжения – это специализированный электротехнический прибор, предназначенный для плавного изменения или настройки напряжения, питающего электрическое устройство.
Регулятор напряжения
Важно помнить! Приборы этого типа предназначены для изменения и настройки питающего напряжения, а не тока. Ток регулируется полезной нагрузкой!
ТЕСТ:
4 вопроса по теме регуляторов напряжения
- Для чего нужен регулятор:
а) Изменение напряжения на выходе из прибора.
б) Разрывание цепи электрического тока
- От чего зависит мощность регулятора:
а) От входного источника тока и от исполнительного органа
б) От размеров потребителя
- Основные детали прибора, собираемые своими руками:
а) Стабилитрон и диод
б) Симистор и тиристор
- Для чего нужны регуляторы 0-5 вольт:
а) Питать стабилизированным напряжением микросхемы
б) Ограничивать токопотребление электрических ламп
Ответы.
а,а,б,а.
Как избежать 3 частых ошибок при работе с симистором.
- Буква, после кодового обозначения симистора говорит о его предельном рабочем напряжении: А – 100В, Б – 200В, В – 300В, Г – 400В. Поэтому не стоит брать прибор с буквой А и Б для регулировки 0-220 вольт — такой симистор выйдет из строя.
- Симистор как и любой другой полупроводниковый прибор сильно нагревается при работе, следует рассмотреть вариант установки радиатора или активной системы охлаждения.
- При использовании симистора в цепях нагрузок с большим потреблением тока, необходимо четко подбирать прибор под заявленную цель. Например, люстра, в которой установлено 5 лампочек по 100 ватт каждая будет потреблять суммарно ток величиной 2 ампера. Выбирая по каталогу необходимо смотреть на максимальный рабочий ток прибора. Так симистор МАС97А6 рассчитан всего на 0,4 ампера и не выдержит такой нагрузки, а МАС228А8 способен пропустить до 8 А и подойдет для этой нагрузки.
Определение
Вольтодобавочным трансформатором (ВДТ) называется устройство, состоящее из двух трансформаторов: последовательного, первичная обмотка которого включается в рассечку линии, и специального регулировочного трансформатора или автотрансформатора с переменным коэффициентом трансформации. Регулировочный автотрансформатор питается от обмотки низшего напряжения силового трансформатора.
Линейным регулятором называется трехфазное вольтодобавочное устройство, которое работает по автотрансформаторной схеме.
РН на 2 транзисторах
Данный вид применяется в схемах особо мощных регуляторов. В этом случае ток на нагрузку также передается через симистор, но управление ключевым выводом происходит через каскад транзисторов. Это реализуется так: переменным резистором регулируется ток, который поступает на базу первого маломощного транзистора, а тот через коллектор-эмиторный переход управляет базой второго мощного транзистора и уже он открывает и закрывает симистор. Это реализует принцип очень плавного управления огромными токами на нагрузке.
СНиП 3.05.06-85
Ответы на 4 самых частых вопроса по регуляторам:
- Какое допустимое отклонение выходного напряжения? Для заводских приборов крупных фирм, отклонение не будет превышать +-5%
- От чего зависит мощность регулятора? Выходная мощность напрямую зависит от источника питания и от симистора, который коммутирует цепь.
- Для чего нужны регуляторы 0-5 вольт? Эти приборы чаще всего используют для питания микросхем и различных монтажных плат.
- Зачем нужен бытовой регулятор 0-220 вольт? Они применяются для плавного включения и выключения бытовых электроприборов.
Ограничители максимального и обратного тока
При заполнении сильно разряженного аккумулятора или одновременном включении всех потребителей автомобиля возможно разрушение обмотки возбуждения или якоря. В обычном случае ток не превышает 18 – 20 А, что при напряжении 12 В эквивалентно мощности чуть более 200 Вт. Схема защиты выполняется по электромеханическому шаблону. Это подпружиненное реле, в момент превышения током порога максимума перебрасывающее контакты, втягивая сердечник магнитным полем индуктивности.
В цепь обмотки возбуждения включается резистор, гасящий часть разницы потенциалов на своём сопротивлении. Это вызывает снижение тока. Потом расход закономерно снижается, контакты замыкаются вновь. Реле работает аналогично предыдущему, но настроено по-другому и функционирует реже.
Самодельное устройство
Подобная защита способна отказать при образовании короткого замыкания или резкого повышения оборотов. От указанных недостатков избавлена электронная схема ограничителей тока.
Реле обратного тока блокирует разряд аккумулятора через обмотки генератора. Отключает батарею, когда напряжение генератора слишком низкое (11,8 – 13 В). Все время, пока работает генератор, ток течёт по параллельной обмотке. Когда напряжение превышает порог, подключается аккумулятор для зарядки. Реле устроено хитро, содержит две обмотки:
- Последовательная включена по цепи между генератором и ответвлением проводки к аккумулятору.
- Параллельная обмотка включена после ответвления, но перед нагрузкой.
В результате при включении генератора аккумулятор от него отделен разомкнутым контактом. По мере роста тока, текущего по обеим обмоткам, усиливается поле катушек. В момент достижения порогового значения реле замыкается и начинается зарядка аккумулятора. Если напряжение падает, батарея разряжается. Причём в последовательной обмотке ток теперь направлен к генератору (там потенциал ниже), а в параллельной течёт в том же направлении. Как результат, половинное усилие не способно удержать сердечник, и тот обрывает связь с генератором. Питание бортовой сети идёт от батарей.
По мере набора оборотов ситуация повторяется заново. В какой-то момент потенциал генератора превышает напряжение аккумулятора, и сеть начинает питаться отсюда. Через обе обмотки протекает полный прямой ток нагрузки, контакты замыкаются, батарея заряжается. И так далее. Помимо перечисленных выше минусов, присущих электромеханическим реле, на регулятор действует непостоянство напряжения аккумулятора. Вольтаж резко проседает при запуске стартера ввиду очевидных причин.
Негативный эффект отмечается при движении по городу. На размыкание реле требуется ток 6 А, что составляет треть всех затрат. В результате частого срабатывания аккумулятор чрезвычайно быстро разряжается. Это снижает срок службы батарей.
Характеристика регулятора напряжения
Новое и старое реле регулятора
Сколько генератор должен выдавать напряжения, какие существуют виды выносных реле, как работает элемент? Какие признаки неисправности, как повысить или увеличить выходные показатели, что делать если напряжение прыгает? В первую очередь, необходимо разобраться с вопросами конструкции и назначения.
Назначение
Итак, какие признаки неисправности, какие функции выполняет трехуровневый регулятор напряжения? Когда двигатель любого автомобиля запускается, в первую очередь, под воздействием постоянного тока, начинает работать коленвал. Именно из-за постоянного тока он начинает задавать движение ротору, и только после этих действий в работу вступает непосредственно автомобильный генератор. Трехуровневый регулятор напряжения производит мониторинг всех этих процессов, этот элемент также часто называется реле постоянного тока.
Без этого устройства ток в бортовой сети не сможет запустить сам генератор в работу, тем более, что не будет осуществляться контроль подачи тока. Кроме того, трехуровневый регулятор напряжения позволяет удерживать ток в определенном интервале.
Конструкция
Общая схема работы
Даже самый простой и самодельный регулятор должен быть способным оптимально регулировать напряжения, что осуществляется в результате работы ротора. Как правило, в автомобилях современного производства ротор крутится вправо, но бывают и исключения.
Любой регулятор напряжения генератора, даже самодельный и простой будет состоять из следующих компонентов:
- Крыльчатка. Этот компонент монтируется на внешней стороне устройства. Его предназначение заключается в обдуве, а также дальнейшем охлаждении обмотки.
- Крышка корпуса, предназначена для закрытия доступа к внутренним компонентам устройства, чтобы защитить конструкцию от грязи, пыли и прочего мусора. Помимо этого, крышка может быть дополнительно оснащена кожухом. Если кожух имеется, то сам регулятор будет установлен за ним.
- Устройство выпрямителей. Такая схема состоит из нескольких диодов. Как правило, диодов шесть. Следует отметить, что все диоды схемы подсоединяются друг к другу по так называемому мосту.
- Ротор с обмоткой. Данный компонент вращается вокруг оси, таким образом, ротор должен выдавать магнитное поле в корпусе.
- Статор — еще один компонент схемы. На корпусе статора находится три обмотки, которые соединены между собой. Эти обмотки схемы позволяют не только выдать большое количество заряда и мощности для АКБ, но и обеспечить постоянным током всю бортовую цепь машины.
- Непосредственно реле. Благодаря автомобильному реле схема может поддерживать оптимальный уровень напряжение в необходимом диапазоне. Напряжение не должно быть слишком большое — оно всегда оптимальное (автор видео — Николай Пуртов).
Сколько мощности в амперах должен выдавать автомобильный регулятор после подключения? Схема выработки напряжения осуществляется по определенному принципу. В результате вращений ротора, на обмотку возбуждения всегда воздействует не очень большое напряжение, пока генератор подключен к АКБ. Пока происходит вращение, на выводах появляется переменный ток, поступающий на обмотку. Вращение ротора обеспечивается ремешком генератора.
Сколько должен выдать энергии этот прибор — второстепенный вопрос, ведь когда эта энергия сгенерированная, в первую очередь большое напряжение нужно выпрямить. Для этой цели используются диодные мосты. Поскольку напряжение большое, в работу вступает электронный регулятор напряжения. Данный компонент реагирует на изменения тока, которые происходят на схеме, после чего отправляет эту информацию к сравнивающему прибору, предназначенному для анализа необходимых показаний с теми, которые поступили. Если напряжение на зажимах генератора становится более низким, регулятор начинает увеличивать уровень постоянного тока в схеме, повышая его до необходимого.
Назначение
Вольтодобавочные трансформаторы (линейные регуляторы) применяются для регулирования напряжения в отдельных линиях или в группе линий. Их применяют, например, для улучшения работы сетей, в которых используются трансформаторы без регулирования под нагрузкой. Линейные регуляторы позволяют создать в сети дополнительную ЭДС, которая складывается с вектором напряжения сети и изменяет его. На рис. 1 показано схематическое изображение вольтодобавочного трансформатора (линейного регулятора).
Рисунок 1 – Схемное изображение линейного регулятора
Установка вольтодобавочного трансформатора позволяет выравнивать напряжение в электросети; устранять несимметрию напряжения на определенном участке цепи; снижать опасные последствия отгорания нулевого проводника
Повышающий преобразователь
Повышающий преобразователь (рис. 10) использует внутреннее опорное напряжение для заданного выходного напряжения. Выходное напряжение равно 48 В при выходном токе 150 мА, входное напряжение может изменяться в пределах 16–36 В. Частота коммутаций может быть установлена до 250 кГц. Внутренний регулятор напряжения VCC обеспечивает напряжение смещения 6,9 В, так как нет простого способа создавать дополнительное напряжение для повышающей схемы. Обратите внимание, что повышающая схема не обеспечивает выходную защиту от короткого замыкания, потому что силовой МОП-транзистор не способен разорвать цепь между входом и выходом.
Рис. 10. Повышающий преобразователь
Другие популярные схемы
Приведем простые, доступные проверенные схемы. Опишем их кратко, так как на самом изображении есть расшифровка элементов.
Для паяльника
Чрезвычайно простые схемы для плавной регулировки нагрева паяльника применяют для предотвращения перегрев жала.
Первая схема включает мощный симистор, управляющий линией тиристор-переменник.
Другой простейший вариант для паяльника: нагрузка управляется одним тиристором, степень включения его определяется регулировкой переменного резистора, диод поставлен для защиты от обратного напряжения.
На микросхеме
Применена микросхема фазового регулирования 1182ПМ1. Этот контроллер управляет уровнем открытия симистора, который контролирует нагрузку. Хорошо подойдет для настройки яркости лампочек накаливания.
Для лампочек накаливания с тиристором
Данная сборка регулирует накал обычных лампочек. Регулятор напряжения 220 В на тиристоре своими руками конструируется из диодного моста, конденсатора, двух резисторов — постоянного и переменника. Селектором последнего меняется влияние на ключ этого тиристора, что модулирует его пропускную способность по току.
Проведение диагностики регулятора напряжения своими руками
Как проверить регулятор напряжения автомобиля для выявления неисправностей своими руками? Что лучше замерить своими руками — амперы или вольты, чем лучше воспользоваться. Для выявления неисправностей своими руками необходимо использовать мультиметр или вольтметр. Необходимо, чтобы на устройстве была шкала для измерений на 15-30 вольт. Диагностику неисправностей автомобильного реле на 40 ампер или ниже своими руками с помощью мультиметра необходимо осуществлять только при заряженном аккумуляторе.
Диагностика вышедшего из строя реле с помощью вольтметра
- Сначала необходимо включить зажигание.
- Запустите своими руками двигатель, дайте ему поработать, при этом фары необходимо включить. Пусть мотор работает, пока количество оборотов не составит около 2.5-3 тыс. Как правило, для этого необходимо подождать около 10 минут.
- При помощи вольтметра произведите замер напряжения на клеммах АКБ. Параметр должен составлять около 14.1-14.3 вольт.
В том случае, если во время диагностики показатели получились ниже или выше, лучше приобрести новое реле на 40 ампер. В ходе диагностики штекеры ни в коем случае нельзя перемыкать, поскольку это может привести к деформации и неработоспособности выпрямительного блока. Для получения более точных показателей необходимо убедиться в том, что ремень генератора натянут хорошо.
Применение
Линейные регуляторы могут устанавливаться на отходящих линиях и последовательно с силовым трансформатором. При установке линейного регулятора на отходящих линиях силовой трансформатор выполняет стабилизацию напряжения на шинах подстанции на среднем уровне. Диапазон регулирования в этом случае может быть снижен, что позволяет существенно снизить мощность линейного регулятора, однако требуется установка нескольких регуляторов.
На рис. 7 а) показано схематичное изображение линейного регулятора при включении его последовательно обмотке силового трансформатора, на рис. 7 б) показано включение линейного регулятора на отходящих линиях электропередач.
Рисунок 7 – Включение линейного регулятора в сеть: а) последовательно обмотке силового трансформатора; б) на отходящих линиях электропередач
Линейные регуляторы, которые включаются последовательно в линию, обеспечивают регулирование напряжения в пределах ±10-15 %. Широкое применение линейные регуляторы находят на подстанциях с автотрансформаторами. На стороне СН регулирование напряжения обеспечивается встроенным в автотрансформатор устройством РПН, а на стороне НН устанавливается линейный регулятор, снабженный автоматическим регулированием напряжения.
Описание устройства
Регулятором напряжения называется электронный прибор, служащий для повышения или понижения уровня выходного сигнала, в зависимости от величины разности потенциалов на его входе. То есть это устройство, с помощью которого можно управлять значением мощности, подводимой к нагрузке. При этом регулировать подаваемый уровень энергии можно как на реактивной, так и активной нагрузке.
Самым простым устройством, с помощью которого можно изменять уровень сигнала, считается реостат. Он представляет собой резистор, имеющий два вывода, один из которых подвижный. При перемещении ползункового вывода реостата изменяется сопротивление. Для этого он подключается параллельно нагрузке. Фактически это делитель напряжения, позволяющий регулировать величину разности потенциалов на нагрузке в пределах от нуля до значения, выдаваемого источником энергии.
Использование реостата ограничено мощностью, которую можно через него пропустить. Так как при больших значениях тока или напряжения он начинает сильно нагреваться и в итоге перегорает, поэтому на практике применение реостата ограничено. Его используют в параметрических стабилизаторах, элементах электрического фильтра, усилителях звука и регуляторах освещённости небольшой мощности.
Советы
Фазные регуляторы создают значительные помехи в сети, поэтому на кабель питания ставят сглаживающие фильтры. Самыми элементарными такими приспособлениями являются ферритовые кольца (часто их имеют шнуры компьютерные, от мониторов). Есть разборные блочки с ними, устанавливаемые защелкиванием, но также можно такие кольца взять от трансформаторов от б/у плат с микросхемами.
Все элементы обязательно изолируют, учитывают, что на них подается 220 В и значительный ток.
Предостережения по индуктивной нагрузке
При высокоиндуктивной нагрузке, для которой характерно отставание тока напряжения, тиристоры могут не закрываться до конца, есть риск поломки обслуживаемых приборов — дрелей, шлифмашинок, болгарок. Поэтому надо уточнять на спецфорумах параметры сборки для такого оснащения, для него есть именно специализированные устройства — регуляторы оборотов.
Тиристорный РН хорошо функционирует в коллекторных двигателях со щеточными узлами, в асинхронных устройствах изменять обороты не сможет.
Диапазон регулирования
ЭДС, создаваемая линейным регулятором зависит:
- от величины питающего напряжения;
- от фазы питающего напряжения;
- от коэффициента трансформации линейного регулятора.
Включая первичную обмотку питающего трансформатора в разные фазы сети, можно получить разные напряжения на выходе регулятора. В линейном регуляторе выполняется пофазное регулирование. Различают продольное, поперечное и продольно-поперечное регулирование.
При продольном регулировании добавочная ЭДС линейного регулятора ∆Е совпадает по фазе с фазными напряжениями сети. Такой вид регулирования называют также регулирование по модулю.
При поперечном регулировании ЭДС силового трансформатора и добавочная ЭДС оказываются сдвинутыми на 90º. Такое сдвиг можно получить, если, например, для регулирования напряжения в фазе А, обмотку питающего трансформатора включить на линейное напряжение В-С. При этом результирующая ЭДС обмотки силового трансформатора и вторичной обмотки последовательного трансформатора изменяется по фазе. Поэтому такой вид регулирования называют также регулированием по фазе. Продольно-поперечное регулирование позволяет регулировать исходное напряжение как по модулю, так и по фазе. Его можно выполнить для регулирования напряжения в фазе А при включении первичной обмотки питающего трансформатора на линейное напряжение А-В. Вектор добавочной ЭДС при этом будет направлен вдоль линейных напряжений.
Векторные диаграммы изображающие разные виды регулирования показаны на рис. 6.
Рисунок 6 – Регулирование напряжения с помощью линейного регулятора: а) продольное; б) поперечное; в) продольно поперечное.
Линейные регуляторы с продольным регулированием позволяют регулировать напряжения на проблемном участке протяженной сети или при отсутствии на трансформаторе устройства РПН.
Линейные регуляторы с поперечным или продольно-поперечным регулированием выполняют более узкие функции. С их помощью улучшаются условия работы неоднородных замкнутых сетей.
Разновидности приборов
По виду выходного сигнала регуляторы разделяют на стабилизированные и нестабилизированные. Также они могут быть аналоговыми и цифровыми (интегральными). Первые строятся на основе тиристоров или операционных усилителей. Их управление осуществляется путём изменения параметров RC цепочки обратной связи. Совместно с ними для повышения мощности применяются биполярные или полевые транзисторы. Работа же интегральных устройств связана с использованием широтно-импульсной модуляции (ШИМ), поэтому в цифровой схемотехнике используются микроконтроллеры и силовые транзисторы, работающие в ключевом режиме.
При изготовлении самодельного регулятора напряжения могут быть использованы следующие элементы:
- резисторы;
- тиристоры или транзисторы;
- цифровые или аналоговые интегральные микросхемы.
Первые два типа имеют несложные схемы и довольно просты к самостоятельной сборке. Их можно изготавливать без использования печатной платы с помощью навесного монтажа, в то время как импульсные регуляторы на основе микроконтроллеров требуют более обширных знаний в радиоэлектронике и программировании.
labavto.com
Как известно, в любом транспортном средстве генератор является одним из основных узлов, выход из строя которого не позволит осуществить запуск двигателя. Такое устройство состоит из множества компонентов, но одним из самых основных является трехуровневый регулятор. Что представляет собой это устройство напряжения, каково его назначение, какие бывают виды, как произвести диагностику — читайте ниже.
Введение
Построение источников питания для автомобильной электроники — сложная и ответственная задача [1, 2]. Регуляторы напряжения в таких источниках должны работать в широком диапазоне номинальных напряжений, быть устойчивыми к воздействию кондуктивных помех и статических разрядов, а также иметь широкий диапазон рабочих температур.
Компания Texas Instruments, Inc. (США, Техас) предлагает более 120 наименований аттестованных для автомобильной промышленности микросхем импульсных DC/DC-преобразователей. Одной из них является высоковольтный импульсный регулятор LM5001-Q1, появившийся на рынке совсем недавно, и потому информации на русском языке об этой микросхеме практически нет.
Микросхема LM5001-Q1, предназначенная для построения эффективных импульсных преобразователей постоянного напряжения с различной топологией силовых частей (повышающей, обратноходовой, прямоходовой, SEPIC), соответствует стандарту AEC-Q100 (стресс-тест контроль для интегральных схем) [3, 4]. Ее можно использовать для построения источников питания с DC/DC-преобразователями для промышленных, телекоммуникационных и автомобильных приложений. Структура регулятора включает в себя ключевой МОП-транзистор, датчик тока, схему попериодного ограничения пикового значения тока, высоковольтный регулятор напряжения смещения, широкополосный усилитель ошибки.
Семейство высоковольтных импульсных регуляторов LM500x состоит из четырех микросхем, характеристики которых приведены в табл. 1 [5]. Основным различием микросхем LM5001 и LM5001-Q1 является область их применения. Структура и принцип работы этих микросхем идентичны.
Таблица 1. Сравнение микросхем семейства LM500x по основным параметрам
Характеристика | LM5000 | LM5001 | LM5001-Q1 | LM5002 |
Количество регулируемых выходов | 1 | 1 | 1 | 1 |
Минимальное входное напряжение Uвх. min, В | 3,1 | 3,1 | 3,1 | 3,1 |
Максимальное входное напряжение Uвх.max, В | 40 | 75 | 75 | 75 |
Минимальное выходное напряжение Uвых.min, В | 1,259 | 1,26 | 1,26 | 1,26 |
Максимальное выходное напряжение Uвых.max, В | 75 | 75 | 75 | 75 |
Топологии силовых частей | Обратноходовой, прямоходовой, SEPIC | |||
Максимальная частота переключений fп.max, кГц | 1300 | 1500 | 1500 | 1500 |
Ток покоя в режиме отключения (типовое значение) Iоткл.тип., мА | 2,1 | 3,1 | 3,1 | 3,1 |
Максимальный коэффициент заполнения, % | 90 | 85 | 85 | 85 |
Защита от понижения входного напряжения (UVLO) | Фиксированная | Регулируемая | Регулируемая | Регулируемая |
Порог ограничения тока ключевого транзистора (типовое значение) Iогр. тип., А | 2 | 1 | 1 | 0,5 |
Особенности |
|
|
|
|
Класс микросхемы (область применения) | Универсальная | Универсальная | Автомобильная | Универсальная |
Диапазон рабочих температур, °С | –40…+125 | |||
Количество выводов, корпус | 16TSSOP, 16WSON | 8SOIC, 8WSON | 8SOIC | 8SOIC, 8WSON |
Примерная цена (при покупке партии от 1000 шт.), долл. | 1,80 | 1,55 | 1,78 | 1,45 |
Схемы 3-фазного регулятора напряжения для мотоциклов
В этом посте обсуждается список простых 3-фазных схем регулятора напряжения для мотоциклов с ШИМ-управлением, которые можно использовать для управления напряжением зарядки аккумулятора в большинстве двухколесных транспортных средств. Идея была запрошена мистером Джуниором.
Содержание
Технические характеристикипривет, меня зовут джуниор, я живу в Бразилии и работаю с производством и восстановлением регулятора выпрямительного напряжения мотоцикла, и я был бы признателен за помощь, мне нужна схема трехфазного регулятора MOSFET для мотоциклов, напряжение энтреда 80-150 вольт, максимальное напряжение 25А, максимальное потребление системы 300 ватт,
Жду возврата
атт.
юниор
Предлагаемая схема трехфазного регулятора напряжения для мотоцикла представлена на схеме ниже.
Схема достаточно проста для понимания.
3-фазный выход генератора переменного тока последовательно подается на три силовых транзистора, которые в основном действуют как шунтирующие устройства для тока генератора.
Как мы все это знаем, во время работы обмотка генератора переменного тока может подвергаться сильным обратным ЭДС, до такой степени, что может сорвать изоляционное покрытие обмотки, что приведет к ее необратимому разрушению.
Регулирование потенциала генератора с помощью метода шунтирования или замыкания на землю помогает держать потенциал генератора под контролем, не вызывая неблагоприятных последствий для него.
Время периода шунтирования здесь имеет решающее значение и напрямую влияет на величину тока, который может достичь выпрямителя и заряжаемой батареи.
Очень простой способ управления периодом времени шунтирования заключается в управлении проводимостью трех биполярных транзисторов, подключенных к обмотке 3 генератора переменного тока, как показано на схеме.
МОП-транзисторы также можно использовать вместо BJT, но они могут быть намного дороже, чем BJT.
Метод реализован с использованием простой схемы ШИМ 555 IC.
Переменный выходной сигнал ШИМ с контакта 3 микросхемы подается на базы биполярных транзисторов, которые, в свою очередь, вынуждены работать контролируемым образом в зависимости от рабочего цикла ШИМ.
Потенциометр, связанный с цепью IC 555, соответствующим образом отрегулирован для получения правильного среднеквадратичного напряжения для заряжаемой батареи.
Метод, показанный в схеме трехфазного регулятора напряжения мотоцикла с использованием MOSFET, может быть одинаково реализован для одиночных генераторов для получения идентичных результатов.
Регулировка пикового напряженияФункция регулирования пикового напряжения может быть включена в приведенную выше схему в соответствии со следующей схемой, чтобы поддерживать безопасный уровень зарядного напряжения для подключенной батареи.
Как видно, линия заземления IC 555 коммутируется NPN BC547, база которого управляется пиковым напряжением генератора.
Когда пиковое напряжение превышает 15 В, BC547 проводит и активирует схему ШИМ IC 555.
МОП-транзистор теперь проводит и начинает шунтировать избыточное напряжение от генератора к земле со скоростью, определяемой рабочим циклом ШИМ.
Этот процесс предотвращает превышение напряжения генератора выше этого порога, тем самым гарантируя, что аккумулятор никогда не будет перезаряжен.
Система зарядки аккумулятора мотоцикла
Вторая конструкция, представленная ниже, представляет собой выпрямитель плюс регулятор для трехфазной системы зарядки мотоциклов. Выпрямитель двухполупериодный, а регулятор шунтового типа.
Автор: Абу Хафсс
Система зарядки мотоцикла отличается от системы зарядки автомобиля. Генератор напряжения или генератор на автомобилях электромагнитного типа, которые довольно легко регулировать. Принимая во внимание, что генераторы на мотоциклах — это генераторы с постоянными магнитами.
Выходное напряжение генератора прямо пропорционально оборотам, т. е. при высоких оборотах генератор будет вырабатывать высокое напряжение более 50 В, следовательно, регулятор становится необходимым для защиты всей электрической системы и аккумулятора.
Некоторые небольшие велосипеды и трехколесные транспортные средства, которые не ездят на высоких скоростях, имеют только 6 диодов (D6-D11) для выполнения двухполупериодного выпрямления. Они не нуждаются в регулировке, но эти диоды рассчитаны на большой ток и рассеивают много тепла во время работы.
В велосипедах с правильно регулируемыми системами зарядки обычно используется шунтовая регулировка. Это делается путем замыкания обмоток генератора переменного тока на один цикл формы волны переменного тока. В качестве шунтирующего устройства в каждой фазе используется тринистор или иногда транзистор.
Схема цепи
Работа цепи
Сеть C1, R1, R2, ZD1, D1 и D2 образует цепь обнаружения напряжения, и она предназначена для срабатывания при напряжении около 14,4 вольт. Как только зарядная система преодолевает это пороговое напряжение, T1 начинает проводить ток.
Подает ток на каждый затвор трех тиристоров S1, S2 и S3 через токоограничивающие резисторы R3, R5 и R7. D3, D4 и D5 важны для изоляции ворот друг от друга. R4, R6 и R8 помогают слить любую возможную утечку из T1. S1, S2 и S3 должны иметь теплоотвод и изолированы друг от друга с помощью слюдяного изолятора, если используется общий радиатор.
Существует три варианта выпрямителя:
а) шесть автомобильных диодов
б) один трехфазный выпрямитель
c) Два мостовых выпрямителя
Все должны быть рассчитаны на ток не менее 15 А и иметь теплоотвод.
Автомобильные диоды бывают двух типов: с положительным и отрицательным корпусом, поэтому их следует использовать соответственно. Но их может быть немного трудно контактировать с радиатором.
Использование двух мостовых выпрямителей
При использовании двух мостовых выпрямителей их можно использовать, как показано на рисунке.
Мостовой выпрямитель
Автомобильные диоды
Трехфазный выпрямитель
Мостовой выпрямитель
Эффективная зарядка аккумулятора с помощью мотоциклетного шунта Постановление
Следующая переписка по электронной почте между г-ном Леонардом, заядлым исследователем/инженером, и мной помогает нам узнать некоторые очень интересные факты о недостатках и ограничениях мотоциклетного шунтирующего регулятора. Это также помогает нам узнать, как просто обновить концепцию до эффективного, но дешевого дизайна.
Леонард:
У вас интересная схема, но…..
У моего мотоцикла есть генератор на 30 ампер, который, я уверен, является среднеквадратичным, и пиковый ток составляет 43,2 ампера. Ваша схема на 25 ампер вряд ли продержится долго.
Однако…..
Вместо выпрямителей, которые вы предлагаете, SQL50A рассчитан на 50 ампер при 1000 вольт. Это трехфазный модуль выпрямителя, и он не должен иметь проблем с пиковым током 45 ампер. (У меня есть два под рукой.)
Это также означает, что тиристорам придется выдерживать эту силу тока, а три HS4040NAQ2 со среднеквадратичным током 40 А (неповторяющийся скачок до 520 А) должны справиться с этим достаточно хорошо. Конечно, им потребуется довольно здоровый радиатор и хороший поток воздуха.
Думаю, схема управления должна работать как есть.
За последние три месяца я заменил 3 регулятора и собираюсь выкинуть хорошие деньги за плохими. Последний длился в общей сложности десять секунд, прежде чем он тоже испортился. Я собираюсь построить свой собственный, и если мне придется построить его для питания линкора, пусть будет так.
Еще я заметил, что пластины, используемые в генераторе переменного тока, значительно толще, чем те, которые используются в электродвигателях. 18-полюсная обмотка и двигатель, работающий на высоких скоростях, означают гораздо более высокую частоту и гораздо больше вихревых токов в железе. Как повлияет на эти вихревые токи использование последовательного регулятора, который позволит поднять напряжение до 70 вольт (среднеквадратичное значение)? Не приведет ли это к увеличению вихревых токов до точки перегрева железа и риску повреждения обмоток генератора переменного тока? Если да, то имеет смысл не допускать, чтобы напряжение превышало 14 Вольт, но у меня все еще есть 20 Ампер от генератора при 1500 об/мин.
Я:
Спасибо! Да, вы должны избавиться от этого высокого напряжения, которое может оказать огромное давление на обмотку генератора, лучший способ — шунтировать его через мощные МОП-транзисторы на радиаторе
https://www. homemade-circuits.com/wp-content/uploads /2012/10/shunt-3.png
Леонард:
На самом деле меня не так сильно беспокоит влияние напряжения на обмотки. Похоже, что они покрыты виниловой пленкой Poly-Armor, которая также используется в статорах с произвольной обмоткой, работающих при напряжении 480 вольт. Меня гораздо больше беспокоит нагрев от вихревых токов в пластинах, поскольку они такие толстые. Здесь, в Штатах, с линейным током 60 Гц, толщина пластин двигателя в несколько раз меньше, чем у генератора. На скорости движения частота генератора может составлять 1,2 кГц и выше. В других приложениях для устранения вихревых токов потребуется ферритовый сердечник.
Я пытаюсь понять роль вихревых токов в этом приложении. По мере увеличения оборотов увеличивается частота и вихревые токи. Паразитная нагрузка для выравнивания генерируемого напряжения? Средство выравнивания тока, генерируемого при высоких оборотах? Только сколько тепла это производит? Достаточно, чтобы сжечь обмотку на высоких оборотах?
Расположен внутри двигателя, я могу понять использование моторного масла для охлаждения узла, однако, с учетом центробежной силы маховика и расположенных внутри обмоток, я не могу себе представить, чтобы какое-либо реальное количество масла попадало на них для охлаждения.
Максимальное значение напряжения, которое мне удалось измерить, составляет 70 Вольт (среднеквадратичное значение). Этого недостаточно, чтобы дуга пробила покрытие PAV на проводе, если только тепло не становится чрезмерным. Однако при шунтировании избытка на землю возникает ли встречная ЭДС, противодействующая магнитному полю от вращающихся магнитов? И если да, то насколько это эффективно?
Я:
Да, увеличение частоты приведет к увеличению вихревых токов в сердечнике на основе железа и увеличению нагрева. Я читал, что метод шунтового управления хорош для генераторов на основе двигателя, но это также означает увеличение нагрузка на колесо генератора и увеличение расхода топлива автомобилем. Возможно ли охлаждение вентилятором? ток к вентилятору можно получить от самого генератора.
Леонард:
Боюсь, вентилятор охлаждения не вариант для генератора. Он установлен внутри двигателя, а на моем Vulcan есть две алюминиевые крышки. (Замена обмотки генератора означает снятие двигателя с мотоцикла. ) Я не вижу никакого способа уменьшить вихревые токи, потому что они индуцируется магнитами, вращающимися внутри маховика. Однако я могу уменьшить ток, шунтируемый на землю, увеличив напряжение шунта до 24 В, а затем установив последовательный регулятор на 14 В. При тестировании генератора я не вижу большого эффекта от противоЭДС в снижении тока короткого замыкания. Я могу нагрузить генератор до 30 ампер, и, замкнув провода, я все еще читаю 29.Ампер.
Однако, если использовать вихревые токи в качестве паразитной нагрузки для выравнивания напряжения и тока при высоких оборотах, это представляется достаточно эффективным. Как только напряжение разомкнутой цепи достигает 70 вольт (среднеквадратичное значение), оно не увеличивается даже при удвоении оборотов двигателя. Шунтирование 20 А на землю (как это делают заводские регуляторы) увеличивает нагрев обмотки в дополнение к вихревым токам. За счет уменьшения тока через обмотки также должно быть уменьшено тепло, выделяемое обмотками. Это не уменьшит вихревые токи, но уменьшит общее тепло, выделяемое генератором, и, надеюсь, сохранит изоляцию обмотки.
Учитывая покрытие обмоток, меня не так волнует генерируемое напряжение. Проработав в течение многих лет ремонтом электродвигателей, я знаю, что ТЕПЛО – злейший враг изоляции. Качество изоляции ухудшается при повышении рабочей температуры. При температуре окружающей среды покрытие PAV может выдерживать 100 вольт между витками. Но поднять эту температуру на 100 градусов и не получится.
Мне тоже интересно. В электродвигателях используется стальной сплав с 3% кремния, чтобы уменьшить сопротивление обращению магнитного поля внутри железа. Включают ли они это в свои пластины или исключают кремний, чтобы еще больше уменьшить увеличение напряжения и тока при высоких оборотах? Это не добавляет тепла, но снижает КПД железа, чем выше обороты. Увеличивая сопротивление реверсированию магнитного поля в сердечнике, магнитное поле может не проникать так глубоко в сердечник, прежде чем потребуется реверсирование. Таким образом, чем выше число оборотов, тем меньше проникновение магнитного поля. Вихревые токи могут дополнительно уменьшить это проникновение.
Я:
Ваш анализ имеет смысл и кажется очень технически обоснованным. Поскольку я в основном разбираюсь в электронике, мои познания в электрике не очень хороши, поэтому мне может быть сложно предложить внутреннюю работу и модификации двигателя. Но, как вы сказали в своих последних предложениях, ограничивая магнитное поле, можно предотвратить проникновение вихревых токов вглубь. Я пытался найти информацию об этой проблеме, но пока не нашел ничего полезного!
Леонард:
Итак, проработав с электродвигателями 13 лет, я поставил тебя в невыгодное положение? Хотя мои исследования также были связаны с электроникой, как и вся моя работа, пока я не обнаружил, что могу зарабатывать больше денег, работая с двигателями. Это также означало, что я не успевал за интегральными схемами, а полевые МОП-транзисторы были хрупкими мелочами, которые можно было быстро вывести из строя при малейшем заряде статического электричества. Так что, когда дело доходит до электроники, ты ставишь меня в невыгодное положение. Я не успевал следить за новыми разработками.
Интересно, что мне не удалось найти много информации в одном месте. Как будто ни одно из понятий не связано друг с другом. Тем не менее, если сложить их все вместе, они начинают обретать смысл. Чем выше частота, тем меньше витков требуется для получения того же индуктивного сопротивления. Таким образом, чем выше число оборотов в минуту, тем менее эффективным становится магнитное поле. Это единственный способ, которым они могут поддерживать постоянный выход, когда выход достигает 70 вольт.
Но, глядя на рисунок на осциллографе, я не впечатлен. Миллисекунда времени зарядки, за которой следует от 6 до 8 миллисекунд заземленного выхода. Может быть, поэтому мотоциклетные аккумуляторы недолговечны? От полугода до года, в то время как автомобильные аккумуляторы служат пять и более лет. Вот почему я предпочитаю «ограничивать» уровень напряжения на землю при более высоком напряжении, и это отсечение является постоянным. За ним следует последовательный регулятор для поддержания постоянной скорости заряда в соответствии с требованиями батареи, освещения и цепей. Затем, сконструировав его для работы с током 50 ампер, мне больше никогда не придется заменять регулятор.
Я работаю с номиналом 50 ампер, но я ожидаю, что при использовании «клипера» сила тока должна быть значительно ниже 20 ампер на землю. Возможно, до четырех ампер. Затем последовательный регулятор позволяет (приблизительно) семь ампер для батареи, освещения и цепей двигателя. Все хорошо в пределах номинальной мощности компонентов и недостаточного напряжения, чтобы бросить вызов покрытию обмоток.
Вы написали очень хорошую статью о шунтовых стабилизаторах, но 25 ампер слишком мало для моего применения. Тем не менее, это хорошее вдохновение.
Я:
Да, верно, рабочий цикл 1/6 не зарядит батарею должным образом. Но это можно легко решить с помощью мостового выпрямителя и большого фильтрующего конденсатора, который гарантирует, что аккумулятор получает достаточно постоянного тока для эффективной зарядки. Я рад, что моя статья понравилась. Однако ограничение в 25 ампер можно легко увеличить, увеличив характеристики усилителя MOSFET. Или, возможно, путем параллельного добавления большего количества устройств.
Леонард:
В то же время, я стараюсь, чтобы все было компактно, чтобы поместиться в доступной комнате, так что большой конденсатор конденсатора фильтра становится проблемой. Он также не нужен, если все три фазы отсекаются после мостового выпрямителя. Все пульсации обрезаются, а последовательный регулятор поддерживает 100% время заряда.
Ваша схема также поддерживает 100% время заряда, однако ток, который вы шунтируете на землю, будет намного выше, потому что вы ограничиваете его при напряжении батареи.
Как видно из осциллограмм, конденсатор не нужен. Но при отсечении на более высоком уровне ток, шунтируемый на землю, должен быть ниже. Тогда падение напряжения на последовательном стабилизаторе ничему не повредит. Их должно быть более чем достаточно, чтобы держать аккумулятор заряженным.
Одна записка. Оптимальное напряжение заряда для свинцово-кислотного аккумулятора на самом деле составляет 13,7 вольт. Держать его на уровне 12 вольт может не хватить для запуска двигателя. А моя схема предварительная и еще может быть изменена.
Фабрика выглядит почти примитивно, судя по тому, как она работает. Их схема заряжает аккумулятор до тех пор, пока он не достигнет уровня срабатывания. затем он шунтирует весь ток на землю до тех пор, пока заряд батареи не упадет ниже уровня срабатывания. В результате получается сигнал с коротким резким всплеском заряда, который может достигать 15 Ампер. (Я не измерял.) Затем последовала более длинная линия с небольшим наклоном вниз и еще один взрыв.
Я видел, как автомобильные аккумуляторы служат от 5 до 10 лет или дольше. В детстве на ферме мой отец переоборудовал один из старых тракторов с шестивольтовой системы на двенадцативольтовую, используя генератор от автомобиля. Пятнадцать лет спустя та же батарея все еще запускала трактор. В школе, в которой я работаю (преподает безопасность мотоциклов), все батареи нужно менять в течение одного года. ПОЧЕМУ ? ? ? Единственное, что я смог придумать, это система зарядки. Большинство аккумуляторов, с которыми я работал, рассчитаны только на ток заряда 2 Ампер. Кратковременное приложение напряжения до 70 В, способного к 30 Ампер, может привести к внутреннему повреждению и сокращению срока службы аккумулятора. Особенно, в аккумуляторах, где нельзя проверить уровень жидкости. Единственной проблемой с аккумулятором может быть уровень жидкости, но с этим ничего не поделаешь. Если я могу проверять и поддерживать уровень жидкости, срок службы батареи значительно увеличивается.
Провода, идущие от генератора, будут метрическим эквивалентом #16. Согласно таблице AWG, это хорошо для 3,7 ампер в качестве линии передачи и 22 ампер в проводке шасси. На генераторе на 30 ампер с параллельным регулятором? Уровень шунта и сила тока должны быть обратно пропорциональны, поэтому, срезав напряжение пополам, я должен значительно уменьшить силу тока. При взгляде на выпрямленный сигнал самая высокая концентрация ЭДС находится в нижней половине. Логика подсказывает, что ток будет уменьшен до дроби. Я узнаю, когда буду использовать его.
На двигателе объемом 1500 куб.см я не ожидаю снижения лобового сопротивления двигателя, но моя экономия топлива может улучшиться. И я помню, когда они впервые начали устанавливать полупроводниковые регуляторы на автомобильные генераторы, магическое число было 13,7 Вольт. Тем не менее, я планировал установить свой последовательный регулятор примерно на 14,2 Вольта. Слишком высокая, и жидкость испаряется быстрее. Ты был намного полезнее, чем ты думаешь. Первоначально у меня было шесть разных схем, которые я рассматривал, и собирался макетировать каждую из них. В вашей статье устранены пять из них, так что я сэкономлю много времени и сосредоточусь только на одном. Это избавляет меня от большого количества работы. Поэтому очень хорошо стоит время, чтобы связаться с вами.
Разрешаю вам поэкспериментировать с моей схемой и посмотреть, что у вас получится. На различных форумах я читал, что некоторые люди говорят о переходе на последовательные стабилизаторы. Другие предостерегают от слишком высокого напряжения, разрушающего изоляционное покрытие на проводе. Я подозреваю, что золотая середина может быть комбинацией обеих систем, но не шунтированием всего выхода на землю. Схема по-прежнему проста, с небольшим количеством компонентов, но не архаична.
Большое спасибо за ваше время и внимание. Один из моих источников технической информации: OCW.MIT.EDU. Я провожу там инженерные курсы уже несколько лет. Вы не получаете никаких кредитов за их выполнение, но это также совершенно бесплатно.
Другие проекты самодельных генераторов | Блог TheEpicenter.com
В: Можно ли подключить два генератора к одному двигателю? Ответ: Да и нет.Этот вопрос чаще всего задают люди, которым требуется больше мощности постоянного тока, чем может обеспечить один генератор переменного тока, и они надеются объединить выходы генераторов переменного тока. Не очень хорошая идея, ребята! Генераторы, которые мы рекомендуем, имеют внутренний регулятор напряжения и должны «ощущать» заданное напряжение на аккумуляторе, чтобы определить, является ли напряжение слишком низким или слишком высоким, чтобы контролировать выход заряда. Единственным возможным способом использования двух генераторов было бы подключение выходов генератора к отдельным и изолированным блокам батарей для зарядки, а затем объединение блоков, когда пришло время снимать мощность с помощью мощных диодов.
Однако у некоторых заказчиков были особые требования к работе генераторов разного напряжения с разными блоками батарей, а также с разным напряжением.
Возьмите ситуацию на фотографии выше, например: Здесь показана специальная конфигурация, которую мы помогли клиенту определить, кто хочет, чтобы генератор переменного тока на 12 вольт и генератор переменного тока на 24 вольта приводился в действие одним и тем же двигателем мощностью 5 л.с. Двигатель представлял собой Tecumseh OHV мощностью 5 л. с. и два кронштейна: стандартная версия с горизонтальным валом справа и специальная более короткая версия кронштейна слева. (Короткий кронштейн в настоящее время недоступен, но вместо него можно использовать 2 длинных.) Генератор справа — это наш стандартный генератор 7127, 63 А, 12 В, с внутренней регулировкой. Генератор слева представляет собой специально сконфигурированную версию того же генератора на 24 В с внутренней регулировкой, но с двойным шкивом, установленным таким образом, чтобы одна из дополнительных прорезей совпадала с дополнительным шкивом на двигателе. В сочетании с двойным шкивом, установленным на двигателе (два наших стандартных 4-дюймовых шкива) и двумя кронштейнами, а также по одному на каждый из 30-дюймовых и 37-дюймовых ремней, система позволяла использовать два генератора переменного тока, приводимых в действие одним и тем же двигателем! (Если бы вы использовали два длинных кронштейна, вам понадобились бы 2 ремня длиной 37 дюймов.)
Круто!
Бедное (или находчивое!) Зарядное устройство постоянного тока с питанием от сети переменного тока
Однажды я понял, что у одного из моих автомобилей Jaguar E-type разрядился аккумулятор из-за хранения. И как назло, большое зарядное устройство я забрал домой, а зарядить аккумулятор в старом коте не было никакой возможности. День здесь, на TheEpicenter.com, был медленным, поэтому у меня было несколько часов, чтобы придумать импровизированное зарядное устройство, которое оказалось настолько полезным, что я решил поделиться этой идеей с нашими посетителями!
В течение некоторого времени мы с большим успехом разрабатываем системы зарядки постоянного тока, работающие на газе, и даже предлагаем компоненты для самостоятельной сборки. Что мне действительно было нужно, так это что-то, что я мог бы просто подключить к стене, чтобы зарядить аккумулятор в машине, которая была похоронена глубоко в задней части склада, и чтобы избежать паров двигателя.
В тот день я придумал зарядное устройство, сделанное из двигателя переменного тока мощностью 1 л.с. и автомобильного генератора переменного тока! Да, благодаря одному из кронштейнов генератора версии SHORT компании Epicenter все было собрано в кратчайшие сроки. Как назло, у нас было несколько специальных кронштейнов с расположением болтов, которые подходят для более широкого спектра двигателей, и они очень близко подходили к расположению болтов на передней части двигателя переменного тока. За несколько минут напильником шаблон был адаптирован и вуаля. Примечание: Хотя показана короткая версия кронштейна, можно использовать и нашу более длинную версию, однако вам придется просверлить собственные отверстия, чтобы приспособить кронштейн к двигателю переменного тока.
Необходимые детали:
- Двигатель переменного тока
- Генератор GM
- Промышленный ремень «А»
- Шкив
- Кронштейн
Возьмите двигатель переменного тока (1 л.с. или больше), промышленный ремень типа «А», шкив, генератор переменного тока и один из наших кронштейнов, и вы получите быстрое и простое в сборке зарядное устройство
Самая совершенная система зарядки постоянным током — прямой привод и питание от пропана
Вот потрясающий проект, выполненный одним из наших давних клиентов. Кронштейны и приводные муфты для этого проекта были предоставлены TheEpicenter.com.
Обратите внимание, что TheEpicenter.com НЕ ПРЕДЛАГАЕТ и не предоставляет техническую поддержку по комплектам для переоборудования пропана. Пожалуйста, не звоните с техническими вопросами о переоборудовании пропана! Позвоните в отдел карбюрации США по поводу комплектов для переоборудования пропана: 1-800-533-5608.
Тем не менее, мы предлагаем КРОНШТЕЙНЫ и ПРИВОДНЫЕ МУФТЫ для проекта.
В этом проекте заказчик хотел напрямую подключить генератор переменного тока к двигателю мощностью 5 л.с. Это была непростая задача. Первое, что потребовалось, это изготовить специальные муфты прямого привода, которые заменили бы шкив и гайку на передней части стандартного генератора переменного тока.
Приводная муфта:
Для этого была расточена стандартная муфта и нарезана резьба, подходящая для генератора долларов). Затем нам пришлось раззенковать переходник, чтобы он подходил к нерезьбовой части вала генератора переменного тока [довольно дорого!]. Но самое интересное, что теперь мы можем предложить их нашим клиентам. ( Обратите внимание, что этот адаптер подходит только для генераторов GM с малой рамой, таких как те, которые доступны на TheEpicenter.com. )
Чтобы завершить муфту, выберите размер, соответствующий валу вашего двигателя. Комбинация специальной муфты генератора переменного тока (показана слева), резиновой крестовины (показана справа) и муфты вала двигателя обеспечивает передачу энергии вращения от двигателя к валу генератора.
Монтажный узел прямого привода:
Следующее, что нужно было сделать, это придумать способ крепления системы прямого привода к двигателю. Непростая задача, мягко говоря. Короче говоря, нам понадобилось две тарелки. (Здесь слева показана полная сборка.) Одна пластина должна была крепиться к двигателю (пластина внизу). Эта пластина имеет монтажные пазы, так что она подходит для всех двигателей с окружностью болтов меньше или равной 7,5 дюймам. Это охватывает все от 3 HP до 20 HP.
А вот и хитрость. Обратите внимание на изображение, что есть распорки и болты, соединяющие две пластины. Что ж, гайки пришлось приварить к той стороне моторной пластины, которая обращена от мотора. Это было сделано для того, чтобы поверхность пластины, которая соприкасается с двигателем, была свободна от препятствий. Затем распорные трубки должны быть достаточно большими в диаметре, чтобы их можно было надеть на гайки (гайки находятся внутри трубок). В показанном примере мы использовали квадратную трубу для распорок, но мы также использовали электрический кабелепровод 3/4 для распорок. Длину болтов и длину распорок необходимо определить во время сборки; Знание точной длины вала двигателя имеет решающее значение, чтобы убедиться, что болты достаточно длинные, чтобы пройти через проставки в приваренные гайки, но не настолько длинные, чтобы они проходили через гайки и касались корпуса двигателя. Длина прокладок также имеет решающее значение для установки пространства между муфтами вала для резиновой крестовины.
Обратите внимание, что у нас есть наборы кронштейнов для прямого привода, доступные на TheEpicenter.com, но вам нужно будет определить длину, изготовить собственные проставки и получить собственные болты. К кронштейнам приварены гайки.
Тележка для мойки высокого давления, используемая для монтажа:
Последняя задача — придумать способ крепления системы. Мы использовали тележку для мойки высокого давления. Следует отметить одну вещь: это система зарядки, а не генератор. Таким образом, он должен быть подключен к батарее, чтобы сделать полную систему. Подключите преобразователь постоянного тока в переменный, и вы сможете получить переменный ток из системы, но батарея не показана.
Я думаю, кто-то мог бы сделать кронштейны для переноса батареи с задней стороны, чтобы сделать систему более полной, но цель этого проекта заключалась в том, чтобы иметь очень мобильную систему зарядки для зарядки батарей в стационарном месте ( не носить батареи с системой).
Теперь несколько заключительных замечаний по модели с прямым приводом. Используйте генератор на 94 ампера. На холостом ходу (около 1700 об/мин) генератор способен выдавать около 20 ампер. Увеличьте обороты до полного газа (3600 об / мин), и он будет потреблять около 70 ампер. Наша первая попытка была с генератором на 63 ампера, и двигатель мощностью 5 л.с. продолжал работать, даже когда мы перегружали генератор и дымили диоды. Итак, используйте 9Генератор на 4 ампера, и у вас будет небольшой запас на 3600 об / мин (чтобы выдать более 70 ампер, генератор должен вращаться быстрее, чем может работать двигатель, так что это похоже на встроенный регулятор безопасности).
Усовершенствованная схема крепления:
Возможно, вы помните, что в нашем первом проекте двигатель и другие элементы монтировались на фанерной основе. Показанный здесь двигатель также может быть установлен на тележке для мойки высокого давления, как проект с прямым приводом выше. Недостатком этой конфигурации является то, что в тележке для мойки высокого давления не просверлены отверстия для установки двигателя с валом сбоку, только спереди и сзади. Однако просверлить несколько отверстий — небольшая цена за быструю и простую тележку.
Добавление преобразователя постоянного тока в переменный позволяет питать устройства на 120 В переменного тока от аккумуляторов, которые система может заряжать.
Преобразователи/инверторы постоянного тока в переменный ток доступны на сайте TheEpicenter.com.
Электропроводка:
Электропроводка зависит от того, какой генератор вы выберете. Показаны все три типа генератора переменного тока.
Не подключайте генератор переменного тока, если вы не уверены в том, какой тип вы используете. Если вы сделаете ошибку в выборе генератора или электрической схемы, вы рискуете повредить аккумулятор, электронные устройства или, что еще хуже, нанести травму! Для получения дополнительной информации обратитесь к специалисту по запчастям!
Эта статья предназначена только для образовательных целей. Нет никаких гарантий, выраженных или подразумеваемых, относительно точности представленной здесь информации! Проконсультируйтесь со специалистом по автомобильной проводке, прежде чем пытаться выполнить какую-либо проводку.
И последнее примечание:
Если вы используете генератор переменного тока, для которого требуется внешний выключатель, перед попыткой запуска генератора вам необходимо выключить его. После запуска двигателя переключатель можно установить в положение «включено».
Регулятор напряжения Fun Projects для модели T Ford
Регулятор напряжения Fun Projects для модели T Ford Веселые проекты Напряжение РегуляторИзвестно ограничение, что Модель T Форд может страдать от перезаряда аккумулятора из-за отсутствия любая регулировка напряжения. В то время как 3-й генератор щеток позволяет установить зарядный ток, который остается довольно постоянным на широком генераторе скорость, нечего снижать заряд при полной батарее. Итак, если вы установили ток заряда, скажем, 10 А, чтобы включить фары непрерывно, когда фары выключены, аккумулятор получит это 10А, даже после полной зарядки. Это не хорошо для батареи, кроме из-за этого теряется больше электролита, чем обычно. На практике лучший компромисс при стандартной стандартной настройке установить ток заряда на 5А, что не повредит аккумулятор и позволит умеренно использовать фары.
Принципы автомобилестроения
Регуляторы напряжения.
Принципы регулирования напряжения для
автомобильные электрические системы были известны еще в 1920-х годах, но Форд с
его экономика сосредоточилась на идеалах, игнорировала их.
Используемый метод, который остался
настоящее время, заключается в уменьшении тока возбуждения генератора (или генератора переменного тока).
когда батарея полностью заряжена.
Пока твердотельные регуляторы не начали
стали обычным явлением в 1970-х годов регулятор представлял собой электромеханическое устройство
построен по принципу реле. Один комплект контактов реле был размещен
последовательно с питанием катушки возбуждения. Шунтировал через контакты был
резистор; целью которого устанавливается минимальный ток возбуждения, а также защищенный
контакты против искрения, которое может возникнуть в результате быстрого разрушения
магнитное поле обмотки возбуждения.
Этот набор контактов был стянут
катушка напряжения. По сути, катушка напряжения подключена через
батарея, и ее тяговая мощность, очевидно, зависит от напряжения батареи.
Поэтому контакты настроены на размыкание, когда батарея достигает примерно
7 В для системы 6 В или 14 В для системы 12 В.
Ток заряда сильно снижен,
и батарея не перезаряжается. Вместе с катушкой напряжения и контактами,
также являются токовой катушкой и выключателем со своими наборами контактов.
токовая катушка определяет ток заряда батареи и ее контакты снова размыкаются
уменьшение тока катушки возбуждения, если ток заряда слишком высок, например
когда батарея имеет низкий уровень заряда. Это требуется для защиты; а)
аккумулятор, б) щетки генератора и коллектор, и в) генератор
обмотки от чрезмерного тока. Наконец, отключающая катушка воспринимает ток
направление. Его контакты находятся между выходом генератора и аккумулятором. Если
ток идет от генератора к аккумулятору контакты замыкаются, и
если ток от батареи пытается течь обратно в генератор (например,
при остановленном двигателе) то контакты размыкаются. Это предотвращает аккумулятор
разрядка в генератор, когда автомобиль не используется.
Конструкция генераторов такова, что
они по своей природе ограничены по току с помощью индуктивности обмотки и
что они генерируют переменный ток. Диоды выпрямителя, используемые для изменения трех фаз
Преобразование переменного тока в постоянный автоматически предотвращает разрядку аккумулятора, когда нет
выход. Следовательно, генераторы переменного тока не требуют отключения и токовых катушек.
в сборке регулятора.
Электронные регуляторы, пришедшие на смену
более ранние механические типы используют силовой транзистор для управления током возбуждения.
Это контролируется опорным напряжением стабилитрона и схемой компаратора.
Поскольку к тому времени генераторы переменного тока были стандартными, не было необходимости обеспечивать
контроль тока или вырез в электронном блоке регулятора.
Регламент и
Модель Т.
В случае генератора 3-го щеточного типа,
как и в модели T, регулировка тока регулируется настройкой
3-я кисть. Проще говоря, этот параметр регулирует силу тока.
в катушках возбуждения. Напряжение не регулируется и держится только в пределах
безопасные пределы по загрузке батареи. Недостаток этого набора
заключается в том, что когда батарея полностью заряжена, она все еще получает полную зарядку
Текущий. Установка тока заряда — это очень компромисс. Должно
не настолько высока, чтобы электролит вскипел, но достаточна для замены
ток, потребляемый электрическими нагрузками автомобиля. На практике 5А
оказался вполне подходящим.
Срок службы батареи и генератора можно продлить
включая регулировку напряжения, так как ток заряда уменьшается, когда
аккумулятор достигает полного заряда. При этом механическое сопротивление и щетка
износ генератора также снижается.
Немедленная проблема при попытке подключения
дополнительный регулятор напряжения для модели T или любого другого автомобиля, использующего
3-й щеточный генератор, это то, что на генераторе только одна клемма,
что для вывода.
Обмотка возбуждения питается от этого
внутри. Таким образом, для использования стандартного регулятора необходимо разделить
это соединение и предусмотреть второй изолированный вывод. Действительно, это
было сделано. Однако это выглядит неуместно и требует модификации проводки.
Для тех, кто просто хочет вставить регулятор без модификаций проводки,
электронный регулятор был разработан Fun Projects.
Первые принципы — заземляющий выключатель.
Переключение выхода генератора короткого замыкания, когда выход не нужен.
В мире Model T хорошо известен так называемый «заземлитель». Он появился в выпуске журнала «Tinkering Советы» много лет назад. С помощью этого выключателя можно было отключить генератор. выключено, если чувствовалось, что батарея не требует дополнительной зарядки. Это было тоже думал, что отключив генератор, какая-то дополнительная лошадиная сила можно получить из двигателя. Однако теоретический анализ последний имеет тенденцию делать это утверждение подозрительным. Предполагая ток заряда 5А при 7В, то есть мощность 35Вт. Предполагая, что КПД генератора составляет 50%, входная мощность будет около 70 Вт. Это примерно одна десятая лошадиной силы! (1 л.с. = 746 Вт).
Чтобы отключить генератор, мы не можем просто
разомкнуть цепь между генератором и аккумулятором, т.к.
выходное напряжение поднимется до разрушительного уровня без нагрузки, что
может сгореть обмотка. Но, поскольку генератор постоянного тока
источник, мы можем закоротить выход. Подводя выходной терминал к
земля немедленно лишает катушку возбуждения питания. Это совершенно безопасно
таким образом запускайте генератор постоянно, потому что, поскольку катушка возбуждения
не находится под напряжением, якорь не может производить никакого выхода.
Замыкание выхода генератора на землю
вызвал бы огромный ток от батареи, если бы не
отрезать; показан как диод на приведенной выше схеме. Диод просто становится
обратное смещение, когда ключ замкнут, и, таким образом, нет тока от
аккумулятор течет на землю. Важно, когда заземляющий выключатель установлен,
вырез нужно заменить на диодный тип, если механический тип
уже присутствует. Это связано с тем, что механический вырез делает прямой
подключение к аккумулятору при активации, и переключатель будет замыкать
ток батареи, ограниченный только сопротивлением проводки, до отключения
открыт. Очевидно, что выключатель и выключатель не будут долго использоваться, как
это. Это правда, что переключатель может быть замкнут до запуска двигателя.
на полной скорости, прежде чем вырез закроется, но человеческая природа такова, что
это в конечном итоге приведет к тому, что этот момент будет забыт.
Другой метод контроля заряда скорость заключается в том, чтобы просто отвести большую или меньшую часть выхода генератора на землю, как это сделано аксессуаром этого периода:
(Фотографии предоставлены форумом MTFCA).
Здесь переменный резистор большой мощности
Используется для шунтирования выхода генератора. Например, предположим, что третья кисть
установлен на 10А. Если шунтирующий резистор установлен на ток 4А, то батарея
будет заряжаться током 6А. Резистор, похоже, типа угольной сваи. Этот
является
трубка, заполненная углеродными дисками (отсюда
термин «куча»). Если давление на диски увеличивается, они
плотнее прижимаются друг к другу, и сопротивление падает. В таком случае,
регулировка производится плунжером с винтовой резьбой.
Хотя этот метод, без сомнения, может спасти
батарея от перезарядки, она очень неэффективна, со всеми отведенными
ток растет в виде тепла. Кроме того, выход генератора на самом деле не
уменьшенный. Входная мощность от двигателя остается такой же, как и
степень износа генератора. Однако, в отличие от заземлителя, этот
можно использовать с механическим регулятором.
Принцип регулирования.
Ознакомившись с заземлением
переключатель, мы можем видеть, что если переключатель был замкнут, когда напряжение батареи
увеличилось до 7 В, и было открыто, когда оно упало ниже этого, батарея
остаются полностью заряженными без риска перезарядки. Концепция регулятора
это сделать это автоматически.
Чтобы заземлить выход генератора,
можно использовать либо силовой транзистор, либо полевой МОП-транзистор. Чтобы контролировать это,
можно использовать контроллер переключения режимов или компаратор. Управление переключением режимов
будет постепенно увеличивать время включения (т. е. заземления генератора) по мере
батарея достигла 7В и дает вид управления переменным током
при наблюдении на амперметре. Компаратор будет обеспечивать полный заряд до тех пор, пока
было достигнуто 7В, затем полностью отключите заряд, пока напряжение батареи не
упало до 6,5В. Это будет показывать больше пульсирующего типа индикации
на амперметр.
Обратите внимание, что зарядный ток по-прежнему
определяется настройкой 3-й щетки.
Дизайн Fun Projects.
Хорошо известный и популярный аксессуар для
Модель T — это регулятор напряжения Fun Projects. Он был доступен из
различные поставщики запчастей Model T. Устраняет потенциально ненадежные
механическое отключение и предотвращает перезаряд батареи. Это капля замены
для оригинального выреза, выглядит идентично и не требует дополнительной проводки.
Еще одним преимуществом является защита ломом, предотвращающая возгорание генератора.
вне, если аккумулятор должен быть отключен.
Однако техническая информация отсутствует
доступно о том, как это работает, или о внутреннем дизайне. Как меня часто спрашивают о
электрическую систему модели Т, необходимо было исследовать и предоставить
моя собственная информация.
Конкретный регулятор в моем распоряжении
был предоставлен мне на том основании, что он неисправен, и могу ли я его исправить?
Как я обнаружил, регулятор был на самом деле в порядке, но другая проводка
в машине был виноват. Тем не менее, меня заинтересовал дизайн
и хотел подтвердить мою теорию о том, как это работает. Так какой лучший способ
чем исследовать устройство и проследить цепь. Это может быть полезно
для тех, у кого неисправный регулятор или кто просто хочет собрать свой собственный. Открытие устройства просто потребовало легкой шлифовки пары точечных сварных швов.
Затем крышка соскальзывает.
Я использовал переменную, ограниченную по току мощность
питание последовательно со вторичной обмоткой силового трансформатора 14В
(первичный не подключен), чтобы проверить устройство, которое показало его работоспособность.
При повышении входного напряжения слышен высокочастотный тон.
питания, и подключение КРО показало, что действительно быстро
включение и выключение.
Форма сигнала на клемме генератора. При повышении напряжения батареи импульс
Показанная здесь ширина уменьшается так, чтобы выход генератора был заземлен на
более длительный период. Частота около 6кГц.
Внутри блока отключающий диод и переключающий устройства (оба корпуса ТО220) монтируются на шасси, диод между клеммы генератора и аккумулятора, а также коммутационное устройство между клемма генератора и земля. Это сразу же подтвердил регулятор основан на хорошо известном «заземляющем переключателе». Сверху установлена печатная плата с другими компонентами, включая 16-контактную микросхему. Примечательно, что ИК, диод и коммутационное устройство были лишены типовых номеров. К счастью, это не должно представлять серьезного препятствия.
Компонентная сторона печатной платы.
Отсечной диод.
Очевидно, диод Шоттки был сдвоенный
тип. Я обслуживал достаточно импульсных источников питания, чтобы распознать
это как таковое. Кроме того, логика подсказывает, что это идеальный тип для использования.
здесь. Причина в том, что диод Шоттки имеет меньшее падение напряжения.
через него, чем силиконовый тип. Это означает меньшее тепловыделение для данного
тока, и требуется меньше радиатора. Собственно, корпус регулятора
жилья для этого достаточно. Типичные типы включают МБР30х200СТ,
рассчитан на 30А и 100В.
Переключающее устройство.
Биполярный силовой транзистор мог иметь
использовался, но с учетом тока его пришлось бы переключать, а отсутствие
из-за радиатора вероятным кандидатом был МОП-транзистор. Как сопротивление «включено»
MOSFET составляет доли ома, это означает очень небольшое падение напряжения,
даже при большом токе. Отсюда и малая рассеиваемая мощность. Кроме того, МОП-транзисторы
легко управлять прямо от интегральных схем регулятора, как это было. Дальше
Подсказка заключалась в подтягивающем резисторе затвора 470R между выводами затвора и истока.
Биполярный транзистор не нуждался бы в таком низком значении базового резистора, потому что
база управляется током. Однако с MOSFET затвор представляет собой
как разомкнутая цепь, и источник привода должен иметь низкий импеданс для переключения
от MOSFET очень быстро. Медленное выключение вызовет перегрев из-за
работе над линейной частью кривой.
Действительно, быстрый тест подтвердил, что
МОП-транзистор. Хорошим выбором будет такой тип, как IRF640 или STP60NE06-16. Один
Важной характеристикой используемого МОП-транзистора является то, что требуемое напряжение затвора
для включения устройства не более чем около 5В.
Интегральная схема.
Что касается ИС, предложено несколько вариантов
сами себя. Но сначала, прежде чем увлечься гаданием, было
необходимо проследить цепь. Поскольку внешних компонентов мало,
это было просто. Сделав это, стало очевидным несколько подсказок.
Две вещи указывали на то, что это была микросхема регулятора переключения режимов.
от .0047мкФ и 49Резисторы .9K — очевидно, постоянная времени
RC генератор. Единственный и неповторимый стабилитрон был на 15В, и с напряжением
такая высокая, явно была частью защиты от лома. Было очевидно, что
опорное напряжение было внутренним по отношению к ИС; еще одна особенность цели
разработана микросхема импульсного регулятора. И, конечно же, с моим предыдущим тестированием
устройства, присутствующие высокочастотные колебания были еще одним подтверждением.
Теперь, чтобы получить блок-схему этой микросхемы
для анализа операции необходимо знать точный номер типа. 16 контактов сразу
сужает его до нескольких типов. Затем, глядя на функцию
булавки мы можем сопоставить их. Например, времязадающий резистор и конденсатор
должны быть на контактах 6 и 7 соответственно.
Также требуется выход для управления полевым МОП-транзистором.
быть контактом 14 и/или 11. Мы также можем видеть, что выходное напряжение контролируется
на вывод 2 через делитель напряжения — очевидно вход на усилитель ошибки.
Используя значения резисторов, подключенных к этой клемме, и зная
регулирование должно начинаться примерно при 7 В, эталонное напряжение этой микросхемы
было рассчитано около 5В. Это сразу устранило несколько типов
из списка возможных. Контакт 9, похоже, может отключиться
IC должен проводить 15-вольтовый стабилитрон.
Семейство микросхем регуляторов 3524 подходит
эти спецификации.
Со стороны дорожки печатной платы. Номера выводов микросхемы и выводы полевого МОП-транзистора помечены.
Цепь.
Исследование показало, что микросхема, скорее всего, представляет собой LM3524D.
МОП-транзистор и диод Шоттки уже
обсуждалось. Микросхема получает питание на вывод 15 через цепочку диодов.
от D1 до D3. Это тип 1N5819диоды Шоттки.
Помимо защиты от обратной полярности,
эта цепочка диодов и связанные с ними конденсаторы 100 мкФ 50 В,
также работают как умножитель напряжения. Как только напряжение батареи достигает
около 7 В, и MOSFET начинает переключаться, фактически присутствует компонент переменного тока
присутствует на терминале генератора. Умножая это, мы можем получить достаточно
напряжение, необходимое для правильной работы микросхемы. Помимо повышенного влечения к
МОП-транзистор, внутреннее опорное напряжение является более точным. Есть около
13 В присутствует на контакте 15 после начала регулирования.
Заряд сохранился в подключенных 100 мкФ
вывод 15 будет поддерживать питание микросхемы в течение «мертвого времени»; т. е. когда
МОП-транзистор включен.
Выход микросхемы управляет полевым МОП-транзистором затвор из двух выходных каскадов эмиттерных повторителей, на контактах 11 и 14. В толчке источник питания вытягивающего типа, эти два выхода используются противофазно, но в однотактный регулятор, их можно включать параллельно. Поставка также должна кормить коллекторы драйверных транзисторов через контакты 12 и 13.
Определение напряжения аккумулятора.
Напряжение аккумуляторной батареи определяется по напряжению
штифт подачи делителя 2; неинвертирующий вход усилителя ошибки.
Это сравнивается с опорным напряжением (5 В), генерируемым внутри
IC и доступен на выводе 16. Обратите внимание, что вход напряжения
делителем является не фактическое напряжение батареи, а напряжение батареи плюс
падение на диоде Шоттки и D1. Мы можем определить напряжение
с которого начинается регулирование. При напряжении 5В на резисторе 240Ом есть
будет 7В на стыке D1 и D2. Добавление 600 мВ дает 7,6 В.
на клемме генератора и теряет около 400 мВ на отключающем диоде
(Шоттки) означает около 7,2 В на аккумуляторе, что нам и нужно. Это было бы
появляются D1, и связанные 100 мкФ развязывают вход измерения напряжения от
шум коммутатора, и снова обеспечить защиту от обратной полярности для этого
часть цепи.
Поскольку определяется напряжение батареи
на регуляторе, а не на собственно клеммах аккумулятора, сопротивление проводки
повлияет на напряжение заряда аккумулятора. В моем случае клемма аккумулятора
напряжение достигает 6,8В, хотя на клемме регулятора есть 7В. Это
видно, что из-за тока заряда (допустим 5А) в сумме
с сопротивлением проводки (скажем, 0,04 Ом) некоторое напряжение будет падать
по проводке (200мВ). Когда выходная клемма регулятора достигает 7 В,
следовательно, на аккумуляторе 6,8 В. А так как регулятор сконструирован
для прекращения заряда на 7В понятно что 6.8В это самое высокое напряжение
батарея будет заряжаться до. Однако при низких оборотах двигателя (и более низком
ток заряда), падение напряжения в проводке меньше, и батарея
напряжение действительно увеличивается до 7В.
Один очевидный способ обойти это ограничение
заключается в использовании дистанционного зондирования; т.е. проложить отдельный провод к аккумулятору от
вход датчика ошибки или, в качестве альтернативы, расположение регулятора справа
у батареи. Однако оба варианта требуют модификации проводки. В
на практике схема работает достаточно хорошо, а напряжение заряда аккумулятора не
что критично. Просто убедитесь, что ваша проводка находится в хорошем состоянии, чтобы
минимизировать падение напряжения при зарядке.
Генератор рампы для генерации переменной
ширина импульса зависит от резистора и конденсатора на контактах 6 и 7 для установки
частота колебаний. В данном приложении их значения не критичны, т.к.
и они, по-видимому, были просто выбраны как находящиеся на полпути к указанному
диапазон рекомендуемых значений.
Ломовая защита генератора (и
ИС) выполняется стабилитроном на 15 В. Если аккумулятор должен быть отключен,
напряжение генератора поднимется до чрезмерного значения. Зенер проводит,
и пин 9начинает идти высоко. Это затем заставляет MOSFET включиться и
замкните генератор на землю. Можно задаться вопросом, почему контакт 10 не используется
несмотря на то, что это официальный пин-код выключения. Это потому, что захват 10-го контакта
высокий фактически выключает коммутационное устройство, как это требуется в
обычный вид схемы регулятора. Здесь мы хотим, чтобы он включал
МОП-транзистор, чтобы закрыть все. Контакт 9 является инверсией контакта 10.
Регулятор 6В можно просто модифицировать если владелец пожелает перейти на систему 12 В, уже купив модель 6В. Резистор 100R нужно будет увеличить до 413R. 100 мкФ, подключенные к соединению D2 и D3, должны быть удалены, так как мы не хочу, чтобы умножитель напряжения работал на 12 В.
Вероятные неисправности.
Наиболее уязвимым компонентом является полевой МОП-транзистор.
и отключающий диод. Если была установлена версия регулятора с отрицательным заземлением
в автомобиле, который был преобразован в положительное заземление, отключающий диод
немедленно проводить. D1 и D3 предотвратят достижение обратной полярности
IC или 15-вольтовый стабилитрон (который будет полностью проводить при обратной полярности). Однако внутри есть внутренний диод между стоком и истоком.
МОП-транзистор. Это бы провело. Предполагая, что между аккумулятором и регулятором нет предохранителей,
будет течь довольно большой ток, пока не перегорит один из диодных переходов
открытым. Итак, ожидайте замены диода отключения и МОП-транзистора, если это произошло.
Другой сценарий: если генератор должен
быть «мигающим» после того, как этот регулятор был установлен. Если МОП-транзистор должен
быть проводящим, когда клеммы аккумулятора и генератора перемкнуты,
МОП-транзистор будет взорван внутри.
При правильной установке нет короткого замыкания.
замыкание на землю на клемме генератора или аккумулятора повредит
регулятор.
Положительное заземление.
Существует положительная земная версия этого
регулятор для владельцев Model A. Поскольку меня спросили об этом, я представляю
теоретическая схема того, что нужно сделать, чтобы изменить минус 6В
земная версия на положительную землю.
Цепь фактически перевернута вверх дном
вниз в электрическом смысле. По сути, отключающий диод и 2200 мкФ
Электро необходимо поменять местами, как и соединения питания на печатной плате.
Обратите внимание, что я не видел 6V
версия с положительной землей, поэтому эта схема является теоретической. Однако у меня есть
исследовал версию с положительным заземлением 12 В, которая описана ниже.
Что такое ИС?
Последующие эксперименты по реконструкции регулятор на макете показал, что микросхема не SG3524. Пытающийся SG3524 в реальном регуляторе напряжения FP также не увенчался успехом. Проблема во многом связана с усилителем ошибки. Неизвестный IC имеет около 3В на пин 9(выход усилителя ошибки), тогда как с SG3524. Кроме того, было обнаружено, что внутренний осциллятор работает с уровнем 3V pp на контакте 7 с неизвестной IC и колебанием запускается, когда контакт 15 достигает 3V. SG3524 требовал, чтобы контакт 15 был на 5,4 В. для запуска генератора, а уровень колебаний составлял всего 2 В от пика до пика. У полевого МОП-транзистора не было привода затвора, если только контакт 9 не был взят немного выше. с резистором, но регулировки не было. Лом схема вместо работа с SG3524.
Есть несколько других совместимых по выводам типов. такие как LM3524D и NTE1720, но они не тестировались.
Обновление от февраля 2019 г.: Читатель привлек мое внимание к LM3524D тем, что синфазное напряжение диапазон усилителя ошибки был увеличен до 5,5 В, чтобы исключить необходимость для резистивного делителя опорного напряжения 5В. Интересно, забавные проекты схема не имеет резистивного делителя, который появляется в SG3524 примечания к применению. Таким образом, LM3524D подходит под это описание. У меня есть на самом деле не пробовал LM3524D, так как мне было трудно получить его в время, когда я занимался реверс-инжинирингом. Кажется, суффикс DN IC более доступным, и это также имеет соответствующие характеристики.
Похоже, эта модификация необходима для использования SG3524.
Обновление за май 2019 г.: Другое читатель подтвердил, что SG3524 работает как замена, включив резистивный делитель на входе усилителя ошибки и подстройка делителя на контакте 2. Это было для 12-вольтовой версии регулятора. См. схему выше.
Экспериментальный регулятор напряжения.
Использование метода управления заземлителем, Я разработал регулятор напряжения, который может заинтересовать тех, кто не может чтобы получить регулятор Fun Projects. В нем используются легкодоступные детали.
Самодельный регулятор использует заземлитель, управляемый компаратором.
- Видеть статья здесь.
- Видеть также экспериментальный регулятор на основе TL494 здесь.
Регулятор Fun Projects для модели Форд.
Как уже упоминалось, Fun Projects также сделал регулятор для модели Форд. Первоначально Модель А использовала такой же механический вырез, как у модели Т. Несмотря на то, что модель А была первым Фордом, который использовал положительное заземление, это не имело значения, так как механический выключатель не поляризован.
При замене на современный диод выключателем или регулятором, необходимо использовать тот, который предназначен для положительного заземления.
Как и в случае с Model T, многие Владельцы Model A установили аккумулятор на 12 В. Опять третий генератор кистей используется в модели А, может заряжать аккумулятор на 12 В, так как он работает как постоянный Источник тока.
Таким образом, Fun Projects выпустила два регулятора для модели А; один для плюсовой земли 6В и один для плюсовой земли 12В. Используются те же корпуса, что и в версиях Model T.
Обратное проектирование напряжения модели A
Регулятор.
Новый владелец Model T связался со мной по поводу
вырез — это было последнее, что ему было нужно для завершения своей машины.
Как оказалось, местный поставщик запчастей
просто у него было то, что он думал, было вырезом Модели А. Я предложил
чтобы это было куплено, и чтобы я мог преобразовать его в отрицательную землю.
Владелец Model T упомянул, что он использовал 12 В, но с диодным вырезом.
это было бы не важно. Все, что нужно было сделать, это обратить
диод.
Со временем прибыла «вырезка». А
очень приятным сюрпризом было то, что это на самом деле оказалось Fun Projects
регулятор напряжения! Так что он определенно оправдал свои деньги, и все к лучшему.
лучше. Это была версия стабилизатора с положительной землей на 12 В. Моя работа
должен был преобразовать его в 12-вольтовую отрицательную землю для его модели T.
Крышка снята шлифовкой
две точечные сварки с помощью инструмента Dremel.
И тут стало интересно, однажды
все открылось внутри. Все оказалось именно так, как я предполагал ранее.
Умножитель напряжения, использовавшийся в версии 6В, отсутствовал, а схема
было, как я предполагал, что это будет, как показано ранее. Это было «перевернуто
вверх ногами» в электрическом смысле, но в остальном был таким же, как
версия отрицательной земли.
Тем не менее, цепь была обнаружена
чтобы подтвердить это.
Печатная плата одинакова для 6В, 12В, положительная и отрицательная земля. Неудивительно, что микросхема, отключающий диод и MOSFET снова были лишены номеров типов. Но, как мы видели ранее, это не должно представлять препятствия.
Печатная плата регулятора положительной массы 12 В .
Сравнение отрицательного и положительного заземления регуляторы, мы видим там все те же детали, но переставленные. Интересно, в этом регуляторе контакт 10 микросхемы заземлен (обратите внимание на нулевое сопротивление). соединение между контактами 8 и 10). В моем 6-вольтовом стабилизаторе отрицательной земли контакт 10 не подключен. Это контакт выключения, который в любом случае не используется. Внутри, база выключающего транзистора уже нагружена резистором 10к. я предполагаю эта ссылка с нулевым сопротивлением была просто добавлена, чтобы убедиться, что отключение не будет сработал. Возможно более позднее улучшение.
Обратите внимание, что плата повернута на 180 градусов.
Плата регулятора 12 В гораздо менее загромождена,
поскольку два диода и два электролита по 100 мкФ больше не требуются. В
версии 6 В эти компоненты используются в качестве умножителя напряжения для увеличения
напряжение питания ИС. Питание микросхемы осуществляется от одного 1N5819.
диод питается от генератора, и фильтруется 100uF. Выключение
стабилитрон все тот же 1N5245. И, как прежде, постоянная времени RC
для осциллятора то же самое; 0,0047 мкФ и 49.9к.
Конечно, так как 12 В, есть некоторые вариации.
в цепи обратной связи к усилителю ошибки. 240R остался прежним,
а вот другой резистор теперь 440R.
Расположение компонентов для версии 12 В с положительным заземлением. Умножение напряжения
диоды и конденсаторы не используются.
Глядя на шасси, диод перевернут, как и ожидалось. Однако,
положение диода поменялось местами с MOSFET.
Преобразование в отрицательную Землю.
Дизайн на самом деле довольно оригинальный
в том, что для версии с положительным и отрицательным заземлением используемые детали
все так же. По сути, это вопрос того, как они физически устроены.
и подключен.
Первое, с чем нужно разобраться, это шасси.
Поменяли местами диод и полевой МОП-транзистор.
Для подключения диода соединительный рычаг
от клеммы аккумулятора, которая была согнута для положительной массы
версия, пришлось отогнуть. Подключается к катоду диода (вкладка
корпуса ТО220). Затем два внешних анодных вывода были подключены к
клемма генератора. В этот момент у нас было отрицательное заземление.
Затем нужно было установить MOSFET с изолятор, так как слив (корпус) теперь был подключен к генератору терминал, а не шасси. Кроме того, винт также требовал изолятор.
Поменялись местами диод и полевой МОП-транзистор.
На шасси имеется штамповка в виде буквы «V».
В версии с отрицательным заземлением это клемма заземления. Таким образом, это было
вытащил из шасси.
Поскольку полевой МОП-транзистор теперь находится в другом положении,
следует, что печатная плата теперь установлена на 180 градусов вокруг того места, где она
было раньше. Все стыкуется идеально.
Клемма заземления печатной платы припаяна к корпусу через V-образный выступ
Терминал.
Резистор слева от микросхемы 440R. Под той, что справа стоит 240р.
Резистор нагрузки затвора 470R находится справа от микросхемы, а генератор
Компоненты RC в правом нижнем углу. В левом верхнем углу IC находится
1N5819, а справа 1N5245.
Регулятор теперь отрицательно заземлен.
Форма сигнала регулирования на клемме генератора.
Напряжение заряда 13,93 В при смоделированной нагрузке конденсатора емкостью 60 000 мкФ
и лампа 12В 5Вт.