UNIWERSALNA PRZETWORNICA
NAPIÊCIA 12/24 V NA 220 V
Wielokrotnie w czasie
CMOS typu CD4047. Na koñcówkach 10
wyjazdów urlopowych
i 11 tego uk³adu s¹ przebiegi prostok¹tne o wype³nieniu 50% i przeciwnych fazach.
i innych, gdy
Kluczami otwieraj¹cymi i zamykaj¹cymi podró¿owa³em
przep³yw pr¹du przez symetryczne uzwoje-samochodem, mia³em
nia pierwotne transformatora s¹ tranzysto-k³opot z pod³¹czeniem
ry mocy MOSFET.
kolejne uzwojenia, dziêki czemu uzyskuje G³ówny element przetwornicy to transforma-siê mo¿liwoæ przetwarzania napiêcia siê do napiêcia 220 V.
tor toroidalny o mocy 400 W. Jako pierwsze 24 V na 220 V.
O
jest nawiniête uzwojenie 220 V, a na nim Ze wzglêdu na to, ¿e niektóre typy przeka-pisany uk³ad przetwornicy za-cztery uzwojenia po³¹czone szeregowo. S¹
ników maj¹ tendencjê przyci¹gania kotwic projektowa³em tak, aby by³ uni-one nawijane bifilarnie, tzn. jednoczenie przy ni¿szych napiêciach ni¿ znamionowe wersalny. Moje za³o¿enia kon-dwoma drutami o przekroju 1,8 mm. Jest to napiêcie cewki przekanika, mo¿e siê oka-strukcyjne sprawdzi³y siê, po-konieczne ze wzglêdu na du¿y pr¹d p³yn¹-
zaæ konieczne do³¹czenie szeregowe diod niewa¿ korzystaj¹c z tego samego sche-cy przez te uzwojenia w czasie pobierania typu 1N4002 (oznaczone Dx) tak, aby kotwi-matu uk³adu mo¿emy wykonaæ trzy pod-maksymalnej mocy z przetwornicy. Transfor-ce przekaników by³y przyci¹gane przy na-stawowe wersje przetwornic napiêcia: mator ma 4 uzwojenia pierwotne, aby przepiêciu nie wiêkszym ni¿ 18 V.
_ 12 V na 220 V/200 W
twornica mog³a byæ zasilana z akumulatora Po do³¹czeniu napiêcia zasilania p³ynie nie-_ 24 V na 220 V/400 W
o napiêciu 12 V albo 24 V. Uzwojenia te s¹
wielki pr¹d przez przekaniki i uk³ad scalo-_ 12 V lub 24 V/200 W lub 400 W.
prze³¹czane za pomoc¹ przekaników PK1
ny US1. W zwi¹zku z tym zastosowa³em Uk³ad jest maksymalnie uproszczony, dziê-
i PK2 o napiêciu 24 V i pr¹dzie zestyków mi-czerwon¹ diodê migaj¹c¹, zasilan¹ przez re-ki czemu jest tañszy i ³atwiejszy do wykona-nimum 20 A. W czasie zasilania przetwor-zystor 5,1 kΩ, która przypomina o koniecz-nia. Zabezpieczenia strony pierwotnej i wtórnicy napiêciem 12 V kotwice przekaników noci od³¹czenia zasilania, gdy nie korzysta nej bezpiecznikami topikowymi okaza³y siê pozostaj¹ w spoczynku i s¹ w³¹czone dwa siê z przetwornicy.
wystarczaj¹ce.
uzwojenia transformatora po 12 V ka¿de.
W wersji 24 V pomija siê przekaniki i dio-Jako generator steruj¹cy tranzystorami mo-W przypadku zasilania napiêciem 24 V, dê z rezystorem 5,1 kΩ, a transformator cy wykorzysta³em popularny uk³ad scalony przekaniki przyci¹gaj¹ kotwice i do³¹czaj¹
mocy 400 W wyposa¿a w dwa uzwojenia 24 V, po³¹czone szeregowo. W wersji 12 V pomija siê stabilizator z uk³adem scalonym US1, a transformator ma moc 200 W i dwa uzwojenia 12 V. LED1 sygnalizuje w³¹czenie przetwornicy, a LED2 _
obecnoæ napiêcia 220 V na
wyjciu.
Miernik M1 (woltomierz o zakresie 25 V) mierzy napiêcie akumulatora i napiêcie wyjciowe. Woltomierz prze³¹cza siê prze³¹cznikiem W2.
Rezystor dobiera siê w zale¿noci od rezystancji wewnêtrznej miernika, a potencjometrem P2 ustawia siê dok³adne wskazanie napiêcia wyj-
ciowego.
Kondensator C1 4700 µF 50 V
t³umi przepiêcia powstaj¹ce na uzwojeniach transformatora
w chwilach prze³¹czania napiêcia przez tranzystory.
Przekanik PK3 nie jest konieczny, lecz lepiej go zastosowaæ, aby mieæ pewnoæ co do zabezpiecze-nia przetwornicy w wersji uniwersalnej. Prze³¹cza on bezpiecznik B2.
Schemat przetwornicy uniwersalnej Bezpiecznik B2 jest zw³oczny, Radioelektronik Audio-HiFi-Video 12/2001
r
27
OD i DO CZYTELNIKÓW
0,8 A w przetwornicy 12 V/200 W i 1,6 A w Elementy stosowane w ró¿nych wersjach przetwornicy wersji 24 V/400 W oraz uniwersalnej. Bezpiecznik B1 20 A jest typu samochodowego.
Wersja
Podczas monta¿u po³¹czenia g³ówne (wy-Element
12 V 100 W 12 V 200 W 12 V 400 W 24 V 200 W 24 V 400 W 24 V 800 W uniwersalna sokopr¹dowe) nale¿y wykonaæ przewoda-T1, T2
IRF 540 IRFP 250 IRFP 260 IRF 540
IRFP 250
IRFP 260
IRFP 250
mi o przekroju mini 3 mm
US1-7812
_
_
_
+
+
+
+
2.
B1
10 A
20 A
35 A
10 A
20 A
35 A
20 A
W tablicy podane s¹ informacje dotycz¹ce B2
poszczególnych elementów stosowanych (zw³oczny)
0,4 A
0,8 A
1,6 A
0,8 A
1,6 A
3,15 A
0,8 i 1,6 A
w ró¿nych wersjach przetwornicy.
LEDm
_
_
_
_
_
_
+
5,1 kΩ
_
_
_
_
_
_
+
Uruchomienie
PK1, PK2
_
_
_
_
_
_
+
PK3
_
_
_
_
_
_
+
Po zmontowaniu i sprawdzeniu po³¹czeñ TR
100 W
200 W
400 W
200 W
400 W
800 W
400 W
usuwa siê bezpiecznik B1, do³¹cza na-2 x 12 V 2 x 12 V
2 x 12 V
2 x 24 V
2 x 24 V
2 x 24 V
4 x 12 V
piêcie zasilania i wy³¹cznikiem W1 w³¹cza 1 x 1,8 mm 2 x 1,8 mm 4 x 1,8 mm 1 x 1,8 mm 2 x 1,8 mm 4 x 1,8 mm 2 x 1,8 mm generator przetwornicy. Nastêpnie za pomoc¹ potencjometru P1 ustawia miêdzy wyjciami 10 i 11 uk³adu CD4047 czêsto-
ciæ tranzystory na radiatorach ¿ebrowych Od redakcji. Dzia³anie przetwornicy sprawdzo-tliwoæ 50 Hz. Potrzebny jest przy tym o d³ugoci 5÷10 cm, zale¿nie od warunków no w redakcyjnym laboratorium. Obci¹¿eniem czêstociomierz. Po tej czynnoci wk³ada ch³odzenia.
by³y ¿arówki o mocy 25, 60 i 100 W. Stwierdzo-siê bezpiecznik B1 i ponownie w³¹cza Z pomiarów, które wykona³em wynika, ¿e no poprawne dzia³anie urz¹dzenia. Prostota przetwornicê. Na wyjciu powinno siê po-sprawnoæ przetwornicy jest doæ du¿a _
uk³adu sprawi³a, ¿e napiêcie wyjciowe jawiæ napiêcie ok. 230 V, mierzone bez oko³o 92%. Wartoæ pr¹du ja³owego jest 220 V nie jest stabilizowane i waha siê doæ obci¹¿enia.
równie¿ zadowalaj¹ca i mieci siê znacznie, zarówno przy zmianach pr¹du Nastêpnie do³¹cza siê obci¹¿enie, najlepiej w przedziale 0,4÷0,7 A, zale¿nie od wersji.
obci¹¿enia jak i napiêcia zasilaj¹cego. Pr¹d
¿arówki i testuje przetwornicê a¿ do mocy Ostrze¿enie. W uk³adzie jest wytwarzane ja³owy, tzn. pr¹d pobierany z akumulatora, maksymalnej, zale¿nej od wykonanej we-niebezpieczne dla ¿ycia napiêcie 220 V, tote¿
gdy do przetwornicy nie jest do³¹czone ob-rsji. Przy ma³ych mocach ciep³o wydziela-podczas uruchamiania i korzystania z przeci¹¿enie, zale¿y w du¿ym stopniu od napiê-
ne w tranzystorach jest niewielkie, jed-twornicy nale¿y zachowaæ ostro¿noæ.
n
cia akumulatora i wyranie wzrasta, gdy to nak ronie wraz z moc¹. Nale¿y wiêc umie-Krzysztof Powierza
napiêcie jest wy¿sze ni¿ 12,5÷13 V.
INTELIGENTNY AKUMULATOR SAMOCHODOWY
Pomys³ z inteligentnymi akumulatorami przez mikroprocesor i uk³ad wykonawczy przewodów. Komputer pok³adowy usta-NiCd, NiMH czy Li-Ion nie jest nowy i wie-tak, aby utrzymywa³ optymaln¹ tempera-wia z kolei warunki pracy silnika, bior¹c le firm produkuje ju¿ takie bloki wyposa-turê akumulatora, zale¿n¹ od bie¿¹cych pod uwagê wszystkie czynniki zwi¹zane
¿one w elektroniczny uk³ad nadzorczy.
stanów akumulatora. Ca³a historia akumu-ze starzeniem siê akumulatora. Jak twier-Tymczasem, o³owiowe akumulatory sa-latora jest zapamiêtywana w pamiêci dz¹ specjalici z IQ Power, system popra-mochodowe ci¹gle s¹ takie jak za panów i wp³ywa na procesy regulacyjne, odpo-wia skutecznoæ akumulatora na mrozie Daimlera i Benza _ tyle ¿e nieco ulep-wiednio do bie¿¹cej sytuacji. Regulacja a¿ o 600%, u³atwiaj¹c ponadto diagnosty-szone technologicznie. Zmuszane do roz-stanu akumulatora generuje sygna³y przekê akumulatora podczas serwisu. W ka¿-
ruchu zimnego silnika, zw³aszcza przy sy³ane do komputera pok³adowego wprost dej chwili mo¿na wyprowadziæ z pamiêci silnych mrozach, maj¹ praktycznie te sa-z zacisków i na³o¿one na pr¹d zasilaj¹cy, jego historiê i odpowiednio zadzia³aæ lub me problemy co przed wiekiem; jest im tyl-co pozwala obyæ siê bez dodatkowych bez oporów oddaæ na z³om. Oprócz wersji ko trochê ³atwiej, bo sterowane mikropro-12 V (samochody osobowe) i 24 V (ciê¿a-cesorem uk³ady zap³onowe zapewniaj¹
rówki) opracowano te¿ wersjê 36 V, prze-
³atwiejszy zap³on. Ale mo¿e co siê zmie-widzian¹ do stosowania w nowych, uni-ni. Wspó³pracuj¹c z Texas Instruments, fir-wersalnych instalacjach samochodowych.
ma iQ Power (USA) opracowa³a w³anie Widaæ tylko jedno ograniczenie. System inteligentny system zarz¹dzania energi¹
zastosowany w amerykañskim kr¹¿owni-SEM (Smart Energy Management Sy-ku szos z potê¿nym akumulatorem mo¿e stem) _ fot. Umieszczony w akumulatorze, byæ wielk¹ pomoc¹ w ostr¹ zimê, ale nie-opracowany wspólnie przez te firmy mikro-zbyt siê nadaje do stosowania we wspó³-
procesor nadzoruje jego stan, mierz¹c czesnych samochodach europejskich, w na³adowanie i ogólny stan zdrowia.
których stosuje siê akumulatory o nieW termicznie izolowanym piank¹ polipro-wielkiej pojemnoci i które nie lubi¹ ci¹-
pylenow¹ bloku akumulatora jest umie-g³ych obci¹¿eñ grzejnikiem. A lubi¹ siê szczony grzejnik elektryczny, regulowany wtedy za szybko roz³adowaæ.
(lk)
Radioelektronik Audio-HiFi-Video 12/2001