Vastupidise polaarsuse ja lühisekaitse ahel. Toiteallika kaitse lühise ja polaarsuse muutmise eest. Pöördpolaarsuse kaitseseade laadijale. Elulood

Kui teie seade ei saa pidevalt toidet toiteallikast, kuid peate aeg-ajalt klemmid pistikusse sisestama, on see eriti levinud akulaadijate puhul. Võimalik, et klemmid võivad kogemata segi minna. Kirjeldatud vooluring dioodsillal muutub usaldusväärseks kaitseks polaarsuse ümberpööramise eest ja teie juhusliku vea indikaatoriks.

Pöördpolaarsuse kaitse ahel:

Tehnoloogias on selline slängi väljend "lollikindel"; see kehtib seadmete kohta, mida ühel või teisel viisil juhib suur hulk inimesi, kelle hulgas on kindlasti tähelepanematuid ja hajameelseid inimesi, kes selle esmalt sisse lülitavad. ja seejärel lugege juhiseid.

Polaarsuse ümberpööramise vastu on palju erinevaid kaitsetüüpe, näiteks erikujulise pistiku valmistamine nii, et seda ei saaks muul viisil sisse lülitada. Kuid amatöörraadioprojektide jaoks on dioodsildahel selleks otstarbeks üsna sobiv.

Joonis nr 1 – Pöördpolaarsuse kaitseahel

Kõik on väga lihtne ja proosaline, lisate oma vooluringi lihtsalt täiendava dioodsilla või ühendate eraldi plaadi vastupidise polaarsuse kaitseahelaga. Seadme sellise paigutuse korral ei oma polaarsus sisendis üldse tähtsust ja te ei eksi kunagi, kui sisestate klemmid toiteallika pistikupesadesse. Teil on alati see, mida vajate, dioodsilla väljundis (A, B). Pidage meeles, et lisaelemendid võivad põhjustada väikeseid võimsuskadusid.

Ma ei andnud elementide väärtusi, kuna ahel on universaalne, peate need ise valima. Kõik peaks olema teie vajadustele vastava voolu ja pinge poolest sobiv. Üritasin dioodisilda (B) selgelt näidata ja veanäituseks kasutasin kahevärvilist LED-i, mis põleb roheliselt, kui polaarsus on õige.


Joonis nr 2 – Polaarsus säilib – põleb roheline tuli

LED põleb punaselt, kui ühendasin kaitseahela valesti toiteallika klemmidega, kuid samal ajal jälgitakse vooluahela väljundis alati täpselt polaarsust ja minu seade ei karda enam polaarsuse pöördumist.


Joonis nr 3 – Klemmid on vastupidised – punane LED põleb

Nagu multimeetri näidust näha, on polaarsuse muutmise kaitseahela väljund alati sama polaarsusega, mis vähendab oluliselt teie seadme läbipõlemise tõenäosust.

Eriti laisklejatele tõin näite oma trükkplaadist ja koostejoonise, saate selle lihtsalt ümber joonistada või oma vooluringi lisada.


Joonis nr 4 – Trükkplaat ja koostejoonis, näide

Loodame, et ülaltoodud polaarsuse muutmise kaitseahel aitab algajatel raadioamatööridel vältida oma seadmete rikkeid, nii et ärge unustage külastada

Laadija auto akude jaoks

Pakutakse lugejate tähelepanu Laadija ei oma mingeid spetsiifilisi omadusi ja on ehitatud kaua tõestatud skeemi järgi. Kuna enamikule autohuvilistele meeldib laadija "sädemeid" tekitada ja see põhjustab mõne selle elemendi rikke, tehti ettepanek paigaldada lühisekaitse.

Laadija tööpõhimõte

Kui seade lülitatakse sisse lülituslülitiga SA1, toidetakse faasiimpulssgeneraatorit VT1, VT2 pingega, mida piirab zeneri diood VD5. Generaatori väljundist suunatakse juhtimpulsid türistori VS2 juhtelektroodile. Laadimisvoolu taseme sujuvaks seadistamiseks kasutatakse muutuvat takistit R6. Kui tekib lühis või aku poolused on valesti ühendatud, suureneb takisti R12 pinge. Seejärel avaneb zeneri diood VD8 ja türistor VS1. Türistor möödub kondensaatorist C1, mis määrab generaatori impulsi sageduse. Juhtimpulsside tarnimine türistorile VS2 peatub. Laadimisvool peatub. Laadimisvoolu juhtimiseks kasutatakse voltmeetri režiimis mikroampermeetrit P1. See mõõdab pingelangust takistil R12, mis toimib lühisekaitseahela vooluandurina. Selle takisti pingelangus on otseselt võrdeline seda läbiva vooluga. Selles voolumõõtmisahelas olev mikroampermeeter on usaldusväärselt kaitstud takistiga R13 ja see ei tõrju isegi siis, kui see skaalalt ära läheb.

Kaitsega juhtahel paigaldatakse plaadile mis tahes kinnitusviisi abil (kes mida eelistab). Nõuetekohase paigalduse ja hooldatavate osade korral töötab seade kohe pärast sisselülitamist.

Laadija skemaatiline diagramm


Disain
Laadija kokku pandud mis tahes sobiva suurusega korpusesse. Korpusel peab olema piisavalt ventilatsiooniavasid, et seadet pikema tööperioodi jooksul jahutada. Esipaneelil on seade P1, takisti R6, lülituslüliti SA1, kaitsmed FU1 ja FU2 ning hoiatuslamp HL1. Väljundpesad-klambrid (klemmid) paigaldatakse projekteerija soovil. Aku poolustega ühendamiseks joodetakse juhtmete otstesse sobiva suurusega alligaatoriklambrid. Klambrid peavad olema erinevat värvi, et vältida võimalikke ühendusvigu. Iga elemendi lähedal asuvale esipaneelile kantakse vastav kiri.

Kasutatud osad ei ole eriti napid. Jõutrafona kasutatakse vana mustvalge teleri TS-180. Trafo on ettevaatlikult lahti võetud ja kõik sekundaarmähised keritud. Seejärel kerivad nad kumbagi poole 1,4...1,5 mm läbimõõduga traadiga suvalises isolatsioonis, 34 pööret. Trafot pannakse kokku. Mähised ühendatakse järjestikku ja kontrollitakse vahelduvvoolu voltmeetriga. Pinge peaks jääma vahemikku 20...22 V.

Üksikasjad
Kondensaatorid: C1 - MBM, K73P-3, K73-17; C2, SZ - K50-12, K50-35 jne.
Takistid (va R12) tüüp MLT-0.25. R1 - MLT-2.0, R2 - MLT-1.0, R6 - SP1, SP2, SP2-1 jne Takisti R12 on 0,8...1,5 mm läbimõõduga nikroomtraadi tükk.

Signaallamp HL1 -МН6,ЗхО,26. Seade P1 on mikroampermeeter kuni 300 mA voolu jaoks.

Silddioodid VD1 ... VD4 - D242, D243, KD213 ja muud dioodid on paigaldatud alumiiniumist või duralumiiniumisulamist valmistatud radiaatoritele. Ühe külje pindala on vähemalt 49 cm2 (suurus 7x7 cm) ühe dioodi kohta vooluga 10 A. Dioodid VD6, VD7 - D220, D223 ja muu räni 11 kaarega vähemalt 50 V. Zeneri dioodid VD5 - tüübid D814B, V, G, D (mitte kriitiline), VD8 - KS133, 139, 147, 151,156 (mitte kriitiline).Türistor VS1 - tüüp KU201 mis tahes tähega. Türistor VS2 tüüp KU202 alates tähest B, T25 jne. Türistor paigaldatakse radiaatorile, mille ühe külje pindala on 100 cm2 (suurus 10x10 cm). Transistorid VT1 - KT361, KT209 jne, VT2 - KT315, KT201 jne.

Takisti R13 mikroampermeetri ahelates valitakse sõltuvalt kasutatava pea tüübist. Selle asemel joodetakse ajutiselt sisse muutuv takisti takistusega 33 kOhm ja instrumendi osuti seatakse voolutugevusel 10 A skaala otsamärgile. Seejärel mõõdetakse takistust (eelnevalt joodetud üks juhe) ja konstant Selle asemel on sisse joodetud takisti. Kui kasutatakse magnetoelektrilise süsteemi seadet, on skaala lineaarne.

V. I. Žuravlev, Efremov

Tahtsin mingi akulaadija kokku panna. Ja kõige esimese asjana mõtlesin kokku panna, oli kaitse relee polaarsuse ümberpööramise eest. Allolevat lihtsat laadija ja aku kaitsmise skeemi saab teha igaüks, isegi algaja raadioamatöör.


Kuid otsides Internetist vajalikku skeemi, ma ei leidnud midagi sarnast. Ja enne seda nägin seda aasta tagasi. Joonistasin mälu järgi diagrammi ja olen valmis seda teiega jagama.

Seda seadet on vaja aku ja laadimise kaitsmiseks kahjustuste eest, vältides klemmide segi ajamist ja säästab teid paljudest probleemidest.

Siin on releelaadijate polaarsuse muutmise seadme skeem.

Elemendid:

R1 = 510
Rel2 = 12V (Iga 12V 10-15A, eemaldatud endisest UPS-ist arvuti jaoks, saab kasutada autost)

VD1-3= 1N4007 (või sarnane).

Kuigi VD3 pole vajalik, võite selle asemel kasutada hüppajat. VD1 relee pooli iseinduktsioonist.

Seade töötab nii. Kui ühendate aku, läbib aku järelejäänud laeng läbi relee ja sulgeb kontaktid, andes seeläbi laadijast aku voolu.

Kui ühendate juhtmed akuga valesti, siis VD2 ei lase elektril releest läbi ja laadimine ei käivitu. Laadimise asemel süttib LED, mis näitab, et laadimine pole õigesti ühendatud.

Siin on PCB laadija pöördpolaarsuse kaitseseade.

Pöördpolaarsuse kaitseseadme tihend laadija jaoks.

Selles on ainult nii väike puudus, et see vooluahel ei suuda tuvastada aku tühjenemise astet, mis võimaldab ühendada isegi tühjad akud (lühises, murenemas jne), kui see on olemas. piisavalt pinget relee kontaktide sulgemiseks. Ja see võib viia kohutavate tagajärgedeni ja tulekahju pole kõige hullem!

Ja just hiljuti mõtlesin välja nutika pöördpolaarsuse kaitselülituse, mis suudaks kindlaks teha, kas seda akut saab laadida või mitte ja säilitab eelmise parameetri, et teha kindlaks, kas klemmid on akuga õigesti ühendatud

Tegelikult on kõik lihtne, vooluahel lihtsalt määrab, mis pinge akul on, see tähendab laadimisastme ja kui see vastab nõutavatele piiridele, sulgeb relee kontaktid ja käivitab laadimisvoolu!

Diagrammilt on selge, et see on tavaline op-amp komparaator, mis võrdleb R7-VD3 vooluahelale kogutud võrdluspinget aku pingega. Ja kui pinge mitte-inv (+) sisendis tõuseb veidi kõrgemale kui sisendis (-), lülitab transistor VT1 relee sisse.
Kõik on seadistatud väga lihtsalt. Aku + klemmile antakse pinge 10,5-11V (tühjenenud, töötava aku pinge) ja konstruktsiooni takisti R4 abil (takistuse suurendamise suunas) määrame hetke, millal lüliti K1 klõpsab. . Siin see seadistamine lõppeb :) Muide, seda on mugav seadistamiseks kasutada

See vooluahel pandi toiminguvõimendile kokku mõjuval põhjusel, kuna teisele op-võimendile saab kokku panna teise seadme; ma ei tulnud selle peale, kuid arendusi juba on. Näiteks teisel op-amp'il saate teha seadme, mis näitab, et kõik on õigesti ühendatud
Aga kui teil pole võimalust oodata ega taha op-võimendit lihtsalt raisata, siis võin pakkuda veidi lihtsamat ja sama tööpõhimõttega skeemi.

Paljud inimesed ei tea, aga TL431 on tavaline komparaator ja pinge võrdlemiseks on selle sees juba 2,5 V ION. Seetõttu võite op-võimendi ümber hunniku juhtmestiku asemel kasutada ühe takistijaguriga TL431, mille pinge peaks relee sisselülitamiseks olema veidi üle 2,5 V :)

Sellel vooluahelal on veel üks eelis: seda saab edukalt kasutada 6V akude jaoks. Selleks peate relee asendama 5 V ja kaks takistit R1 ja R3 umbes poole võrra.

Seadistusmeetod on sama, mis eelmisel diagrammil, ainult aku + klemmile tuleb anda pinge 6 V jaoks vahemikus 5-5,5 V

See on kõik, sellise kaitsega ei pea te kartma, et teie aku, kui see on "kotis", lihtsalt plahvatab. Nii et edu mustri kordamisel.

Edu teile kordamisel ja ootan teie küsimusi kommentaarides.

Igat tüüpi akude ohutuks, kvaliteetseks ja töökindlaks laadimiseks soovitan

Selleks, et töökoja värskeimatest uuendustest mitte ilma jääda, tellige värskendused aadressil Kokkupuutel või Odnoklassniki, saate tellida ka meilivärskendusi parempoolses veerus

Kas te ei soovi raadioelektroonika rutiini süveneda? Soovitan pöörata tähelepanu meie Hiina sõprade ettepanekutele. Väga mõistliku hinna eest saate osta üsna kvaliteetseid laadijaid

Lihtne LED laadimisnäidikuga laadija, roheline aku laeb, punane aku laeb.

Seal on lühisekaitse ja vastupidise polaarsuse kaitse. Sobib ideaalselt Moto akude laadimiseks võimsusega kuni 20A/h, 9A/h aku laeb 7 tunniga, 20A/h 16 tunniga. Selle laadija hind on ainult 403 rubla, kohaletoimetamine tasuta

Seda tüüpi laadija on võimeline automaatselt laadima peaaegu igat tüüpi 12V auto- ja mootorrattaakusid kuni 80A/H. Sellel on ainulaadne kolmeastmeline laadimismeetod: 1. Püsivoolu laadimine, 2. Pideva pingega laadimine, 3. Kuni 100% allalaadimine.
Esipaneelil on kaks indikaatorit, esimene näitab pinget ja laadimisprotsenti, teine ​​laadimisvoolu.
Üsna kvaliteetne seade koduseks tarbeks, hind on õiglane RUR 781,96, kohaletoimetamine tasuta. Nende ridade kirjutamise ajal tellimuste arv 1392, hinne 4,8 viiest. Eurofork

Laadija mitmesugustele 12-24V akutüüpidele vooluga kuni 10A ja tippvooluga 12A. Võimalik laadida heeliumpatareisid ja SA\SA. Laadimistehnoloogia on kolmes etapis sama, mis eelmisel. Laadija on võimeline laadima nii automaatselt kui ka käsitsi. Paneelil on LCD indikaator, mis näitab pinget, laadimisvoolu ja laadimisprotsenti.

Hea seade, kui on vaja laadida kõikvõimalikke igasuguse võimsusega akusid, kuni 150Ah

Selle ime hind 1625 rubla, kohaletoimetamine on tasuta. Nende ridade kirjutamise ajal number 23 tellimust, hinne 4,7 viiest. Tellimisel ära unusta märkimast Eurofork

Kui mõni toode on muutunud kättesaamatuks, siis palun kirjutage lehe allservas olevasse kommentaari.

Skeem töötab 100%!!!

Pärast seda, kui üks sõber põletas oma Valesti ühendatud aku tõttu pidin selliste lengide vastu kaitseahela kokku panema. Internetis oli palju erinevaid skeeme, kuid ma otsustasin selle järgi:

Selle diagrammi allikas on RadioKoti veebisait. Pärast kokkupanekut töötas vooluahel laitmatult.

Ütlen kohe ära, et see ahel kaitseb lühiste ja aku ümberpööramise eest. Tavarežiimis vabastab LED-i ja takisti R4 läbiv pinge T1 ja kogu pinge sisendist läheb väljundisse. Lühise või polaarsuse muutumise korral suurenevad vooluimpulsid järsult. Pingelangus üle väljalüliti ristmiku ja šundi suureneb järsult, mis viib T2 avanemiseni, mis omakorda läheb väravast ja allikast mööda. Täiendav negatiivne pinge allika suhtes (langus üle šundi) katab VT1. Järgmisena toimub VT1 sulgemise laviiniprotsess. LED põleb läbi avatud VT2. Ahel võib püsida selles olekus nii kaua, kui soovitakse, kuni lühise kõrvaldamiseni.

Pärast erinevate foorumite ja kommentaaride lugemist otsustasin proovida seda skeemi veidi täiustada. Erinevad väljaanded soovitavad erinevaid modifikatsioone, kuid põhimõtteliselt nii:

Väljatransistori paremaks kaitsmiseks on soovitatav paigaldada takisti, kuna sellisel kujul on transistor alati suletud ja avaneb ainult siis, kui positiivsel klemmil on positiivne pinge.

Diagrammiga oma "šamanismi" tulemuste põhjal võin öelda järgmist:

1. Zener-dioodi on tõesti vaja, eriti kui seda kaitset kasutatakse trafolaadijates või toiteallikates. Näiteks teie mälu maksimaalne pinge on 18 V ja maksimaalne paisupinge on 20 V. Näib, et kõik on korras!, kuid see pole nii. Kuna trafodel on selline nähtus nagu iseinduktsioon, siis selle tõttu tekib trafo võrgust lahtiühendamise hetkel sekundaarmähiste pingetõus, mis ületab oluliselt efektiivset pinget. Just see hüpe võib teie põllutöölisest läbi murda. Seetõttu tuleb Zeneri diood valida paar volti vähem kui teie kasutatava väljatransistori maksimaalne paisupinge.

2. Takisti 5, nagu eespool mainitud, hoiab väljalülitit suletuna, kui positiivsel klemmil pole positiivset pinget. Aga kui paigaldate selle takisti, siis LED alati veidi helendab ja kui kaitse rakendub, siis helendab eredalt. LED-i pideva heledus sõltub selle takisti takistusest.

3. Soovitati paigaldada kondensaator C2, et ahel ei töötaks, kui seda pole vaja. Minu puhul läks kõik vastupidi. Pärast selle kondensaatori paigaldamist hakkas vooluahel ebaadekvaatselt käituma: valgusdiood põles (mis tähendab, et transistor T2 oli veidi avatud), väljalüliti hakkas väga kuumaks minema (kuna T2 avanes veidi, T1 suleti veidi, mis põhjustas tõusu üleminekutakistusest).

Pärast kõiki neid trikke jätsin ma R5 ja C2 maha. Jätsin ainult zeneri dioodi.

Nii et vaatame üle mõned üksikasjad.

R1 on ka šunt. Kaitse töövool sõltub selle takisti takistusest. Kasutasin 10 paralleelselt ühendatud 0,1 oomi 1 W takistit. Tulemuseks oli takisti kogutakistusega 0,01 oomi ja võimsusega 10 W. Leidsin infot, et 0,1 oomi takistusega töötab kaitse 4 ampriga, 0,05 oomiga on töövool 7...8 A. Aga seda ma ise ei kontrollinud. Võite kasutada ka valmis šunti vanast testrist.

T1 - väljatransistor. Selle parameetrid sõltuvad teie vajadustest. Peate valima nii voolu kui ka pinge varu. Näiteks vajasin kaitset kasutamiseks mälus, mille pinge on maksimaalselt 22V ja voolutugevus 10 A. Valiti transistor STP30N05 (30A, 50V, 0,045 Ω). Pärast mõningaid manipuleerimisi pandi ta edukalt magama (temperatuuri lagunemine). See asendati RFP70N06-ga (70A, 60V, 0,014Ω). Võite kasutada mis tahes IRFZ44, 46, 48 seeriat vms.

Transistor

Maksimaalne pinge S-I Volt

Maksimaalne vool S-I

Amper

Maksimaalne

Võimsus

Watt

Avatud kanali takistus

Ohm

IRF3205

110

200

0,008

STP75NF75

300

0,011

IRF1010E

170

0,012

SUB85N06

250

0,0052

SUP75N05(06)

158

0,007

IRFZ48N

140

0,016

BUZ100

250

0,018

IRL3705N

170

0,01

IRF2807

150

0,013

IRL2505

104

200

0,008

Transistori valikul soovitaksin pöörata tähelepanu avatud kanali takistusele. Mida väiksem see on, seda vähem on transistori kuumutamine. Andmelehel on see märgitud järgmiseltRDS (sees) - Staatiline äravoolu-allikasse sisselülitatud takistus

Samuti ärge unustage pöörata tähelepanu maksimaalsele värava pingele; andmelehel on see märgitud järgmiseltVGS - Väravast allikani pinge.

Kui kaitse rakendub, siis väljatransistor ei kuumene. Kuid tavarežiimis läbib transistori üsna väike vool (minu puhul kuni 10 A), mis soojendab transistori. Katsetulemuste järgi selgus, et kuni 4A voolu läbimisel oli ilma radiaatorita transistor vaevu soe. Kui vool üle 4A läks üle, hakkas põllutööline soojenema (). Isegi kui küte oli selline, et sai näppudega kinni hoida, siis peale 3 tundi aku laadimist 6A vooluga läks transistor väga kuumaks. Järeldus on selge - radiaator on vajalik (mitte suur, aga vajalik).

Zeneri diood. Oleme sellega juba veidi kõrgemal tegelenud. Minu puhul oli maksimaalne transistori paisupinge 20 V. Seadsin zeneri dioodi 18 V peale.

Transistor T2. See ei ole kriitiline ja installida saab mis tahes sobivaid parameetreid. Näiteks: eKr 174, eKr 182, eKr 190, eKr 546, 2SD767 jne.

Takisti R4. Sattusin kirjeldusele, mis ütleb, et kui paigaldate R4 - trimmeri nimiväärtusega 10 kOhm, saate kaitse töövoolu reguleerida kitsastes piirides. Ma ei tea, kuidas nendega on, aga ma ei vajanud täpset reguleerimist. Aga otsustasin siiski proovida. Ja miks ma pärast seda endalt küsisin? Ma ei näinud, kuidas käivitusvoolu reguleeriti, kuid nägin, kui kaunilt lendab väljatransistor välja, kui seate R4 takistuseks alla 1 kOhm (kruvikeeraja libises kogemata). Ma tõesti ei soovita seda takistit seada alla 1 kOhmi.

Diood D1. Samuti pole see kriitiline ja seda saab installida peaaegu igaüks. Installisin 1N4148. Olen kohanud foorumeid, kus öeldakse, et nad ei näe selle dioodi paigaldamisel mõtet, aga ma ei jätnud seda vooluringist välja. Seletan endale selle dioodi kasutamist nii: Sisendpinge rakendamisel on T1 paisul positiivne pinge, mis koguneb paisu mahtuvusele. Selle mahtuvuse tõttu jääb transistor isegi pärast toite väljalülitamist mõnda aega avatuks. Transistori avatuks jäämise aeg sõltub selle paisu mahtuvusest; mida suurem on mahtuvus, seda kauem see avatud on. Oletame, et diood D1 on puudu. Sisselülitatud laadijaga ühendame kogemata vastupidise polaarsusega aku. Kui transistor T2 mingil põhjusel ei avane, siis pole midagi, kuna ühendamise ajal jääb transistor T1 väravas kogunenud positiivse pinge tõttu avatuks. Kuid kui diood oleks olemas, läheks pinge väravast läbi dioodi aku negatiivsesse klemmisse.

Pärast kokkupanekut tahtsin valmis kaitset laadija korpusesse paigaldada, aga järsku mõtlesin: Mis siis, kui kaitse töötab, kui kedagi läheduses pole või keegi on kohal, aga laadija ei kuku vaatevälja ja ei kuku. näete helendavat LED-i??? Lahenduseks on joodiku paigaldamine. Sumisti rakendati 12V 8mA juures. Algselt paigaldasin selle LED-iga paralleelselt, kuid mulle see ei meeldinud ja lisasin natuke detaili. Kui plaanite kaitset kasutada reguleeritud toiteallikas või laadijas, mille väljundpinge on nullist, siis on parem seada sumistik 5 V peale. Sel juhul peate helisignaaliga järjestikku ühendama takisti, mille takistus tuleb valida.

Pärast kõike seda läks plaat koos kaitsega hoiuplokki, kus elab ja elab siiani. Selle tulemusena sai skeem järgmine:

Ja lõpuks paar fotot:

Päästik lühisega.


Käivitub polaarsuse muutmise tõttu.


Ainult tasu.

Laud laadija korpuses.


Laud laadija korpuses. Lähemale.


Arhiiv sisaldab diagrammi, seda artiklit ja pitsatit.

Lõpetuseks tahaksin öelda, et paljud inimesed kirjutavad, et see skeem ei tööta, ei tööta õigesti või midagi muud. Sain selle tööle ja töötab päris hästi.

Edu kõigile kordamisel!!!

Jaga