зарядно Изчисление - разработване системата за надеждно захранване на базата на нулата
Изчисление на зарядното устройство
правилна мощност на батерията е един от най-важните условия, които да гарантират по-дълъг експлоатационен живот. Важно е да се изработи правилно зарядното устройство да се осигури оптимална режим на батерията, за да се възстанови от номиналния капацитет, която определя размера на електричество, което може да даде напълно заредена батерия. зареждане на батерията обикновено се извършва на два етапа. В първия етап е препоръчително да зареждате батерията при постоянен ток Ih = 0,25SAB. В тази батерия, която получава по-голямата част от енергията в рамките на 95%. Зареждане на батерията на втория етап се извършва при стабилно напрежение. Този режим обикновено се нарича режим на зареждане и да се използва, за да компенсира намаляването на капацитета на батерията, причинени от течения саморазреждане.
Зарядно извърши на базата на постоянно напрежение преобразувател пряко надолу тип NPN. Регулиране на изходното напрежение се извършва чрез промяна на относителната продължителност на отворено състояние на транзистора мощност с помощта на корекция на импулса. Преобразуване на честотата fZU зарядно = 22 кХц.
въвеждане на данните на за изчисляване на зарядното устройство е входното напрежение, изходното напрежение и настоящи характеристики на батерията. Използвайте като изправено напрежение на захранващата мрежа. зареждане на батерията може да се извършва само при условие, че захранващото напрежение е в рамките на допустимото разстояние.
Най-високата стойност на напрежението на изхода на филтъра се определя от експресия (празен ход - филтър кондензатор се зарежда в амплитудата на входното напрежение):
Изходни параметри зарядно AB определя параметри. Изходното напрежение на зарядното устройство за зареждане AB тип FG20721 в номинално напрежение UAB = 12 х 3 = 36 V и капацитет 6.5 А = SAB работи в цикличен режим, се определя с израза:
където V 2.45 - максимално клетъчно напрежение AB;
m = 6 - брой елементи в разрез;
п = 3 - броя на секциите в батерията.
За да изберете такса текущата стойност AB трябва да знае не само AB капацитет, но също така и времевите интервали между режим за бягство (позволеното време за възстановяване на капацитета изисква AB). Статистически данни AC напрежение на изхода на гама - по 1-2 пъти на ден. В този случай, ток за зареждане на резервоара за възстановяване AB може да бъде избран да бъде 0.2 SAB = 1,3а.
За изчисляване на параметрите и избора на елементи на основната зарядното верига трябва да определи диапазона на изменение на относителната продължителност на отворено състояние на зарядното транзистор:
За да изберете стойността на дросел индуктивност освен Gmin стойност, е необходимо да се определи амплитудата на зарядния ток пулсация. Тъй като AB Няма специални изисквания за формата на ток на зареждане, големината на пулсациите произволно избере - да кажем 10%.
Ние се определи стойността на индуктивността на израза:
Свързване на три успоредни D17-2 газ с параметри: L = 2 тН; Ipodm = 6.3 А; Robm = 0.3 ома последователно свързване на два дроселни бобини.
защото AB в SGEP постоянно свързан кондензатор изход съхранение се използва за подтискане на висока честота намеса. Изборът кондензатор С10 - K73-17 - 100B - 1 UF ± 5%.
Ние изчисляваме параметрите на зарядното устройство за мощност транзистор. Максималното напрежение, приложено на власт транзистор VT1 в затворено положение се определя от най-високо изправено напрежение:
Токът, протичащ през транзистора, таксата ток е равен на:
Изберете MOSFET-транзистор VT1 - IRF624 International Rectifier компания с параметри: USImax = 250; ISmax = 4.4; RSI = 1.1 ома, TON = 20 НЧ, 32 NS = конте.
Статичните загубите в транзистора:
С помощта на линеен сближаване на времевата зависимост на тока и напрежението в режим на транзистор ключ, определи загуба В него с израза:
Общата загуба на мощност в транзистора:
не изисква инсталирането на радиатора на транзистора.
Максималната обратно напрежение, приложено към диод се определя от най-голямата VD4 отстранени напрежение:
Среден ток, преминаващ през диод е:
Изборът диод VD4 - MUR240 компания ON Semiconductor, че притежават характеристиката: UOBRmax = 400; АКО = 2; Iimp = 25 А; Ubr = 1.05 V; tVOSST = 65 NS.
За да се ограничи чрез ток, преминаващ през диод когато транзистор за диод време за възстановяване заключване свойства определят баласт (ограничаване) дросел L5, които индуктивност се определя с израза:
Изборът на газта D13-3 с параметри: L = 5 тН; Ipodm = 4 А; Robm = 0.015 ома при последователно свързване на два дроселни бобини.
КонЬгирането мощност ключ схема зарядно контрол на изхода верига за управление (микроконтролер) изисква галванично разделяне и сила на сигнала контрол подравняване. За тази цел ние използваме шофьор на по-ниско ниво микросхема с ограничение на тока DA1 - IR2121 International Rectifier компания трансформатор и TV1. Основни параметри на водача са изброени в Таблица 2.1 [7].
Изберете силата верига чип драйвер за филтърни кондензатори С1, С2 - K10-79 - 25В - 1 UF ± 20% H30.
се изисква C5 на кондензатор за създаването на различни трансформатор полярност напрежение TV1 водача:
Изборът кондензатор С5 - K10-79 - 25В - 2 UF ± 5%.
Таблица 2.1 - Основни параметри IR2121 шофьор
к Съотношението трансформация = 1.
Средните стойности на напрежението на първични и вторични намотки на трансформатора U1 = U2 = 12 V.
Най-високата средна стойност на тока в първичната намотка I1 = I2 = SEQ ID No Gmax = 0.5 А.
Ние изчисляваме обща мощност на трансформатора:
Известните ликвидация токове и напрежения и общата мощност на ядрото на трансформатора се избира и определя параметрите на намотки, броят на първичните намотки се изчислява от максималното напрежение, приложено към него, да се елиминират режим на насищане (намагнитване) на сърцевината на трансформатор.
където SO - магнитна сърцевина област прозорец [cm2];
SC - напречното сечение на сърцевината [cm2];
Kf - Waveform фактор (за правоъгълен сигнал - Kf = 1);
KC - пълнене фактор на сърцевината стомана (за трансформатори, предвидени върху сърцевините от формовано Ferros KC = 1);
г - плътност на тока в намотките на трансформатора (средно многооборотен трансформатор е равна на 2,5 A / mm2);
Y - запълване на коефициента на ядро прозорец на меден (за кръгли проводници в диапазона от 0.2 до 0.35) взема у = 0,3;
BM - в магнитната индукция (трансформатор оформен върху сърцевините от формовано Ferros индукция не превишава 0.2 Т).
Изборът сърцевина от стандартна серия K16h8h6 ядра с SOSS = 0.12 cm4, SO = 0.501 cm2, SC = 0.24 cm2.
Броят на навивките в намотките на трансформаторите:
Диаметрите на проводниците на намотките:
изберете един проводник за PEV-1 към всяка намотка диаметър на телта без изолация равна на 0.51 мм (диаметър проводници с изолация е 0.56 mm).
VD2 диод се използва за предотвратяване на изходното напрежение на изхода на емисиите на водача чип под нивото на земята по време на процеса на изключване. Максималната обратно напрежение на диод UOBRmax = 12 V, максималната средна тока на диод е IVDmax = 0,5 А. Изборът диод VD2 - KD289A с параметри: UOBRmax = 25 V; IVDmax = 1 А; Fmax = 100 кХц.
C6 на кондензатор и диод VD3 необходимо за възстановяване на форма и амплитуда управляващи сигнали от водача след TV1 трансформатор. Кондензатор С6 = C5 = 2 microfarads.
Максималната обратно напрежение на диод VD3 UOBRmax = 12 V, максималната средна тока на диод е IVDmax = 0,5 A.Vybiraem диод VD3 - KD289A (UOBRmax = 25 V; IVDmax = 1 А; Fmax = 100 кХц).
Резисторът в порта веригата е необходимо да се ограничи властта транзистор за управление на паметта ток. Да приемем, максималната порта ток на транзистор IZmax = 1 А. изчисляване на устойчивостта на ограничаващ резистор:
Мощността, разсейвана в резистора:
Изборът резистор R3 - S2-33 - 0.125 - 12 ома ± 5%.
А резистор R4 е необходимо за приключване на паразитни капацитет на транзистора VT1 обтуратор. Изборът резистор R4 - S2-33 - 0.125 - 10 ома ± 5%.