Jump to content

Stacja zasilająca - koncept


Recommended Posts

Cześć,

Wpadłem na pomysł zbudować sobie mocno amatorską stację zasilacjącą do montażu.

Stacja ta pełniłaby głównie funkcję rozdzielacza zasilania.

Całość będzie bazować w oparciu o:
- akumulator żelowy 12V 10Ah lub 14 Ah (zależy, który zmieści się w obudowie)
- zasilacz XBOX 12V 120W lub 135W

Moją ideą jest zastosowanie przełącznika trybu pracy: "ładownie akumulatora" lub "praca na zasilaczu" lub "praca na akumulatorze".
Pewnie można by było zrobić tak, że przy podłączonym zasilaczu, cała stacja będzie działać, a akumulator będzie się ładować - tu jednak brakuje mi wiedzy, ale może kiedyś...

Niestety nie jestem najlepszy "z elektroniki" i nie wiem czy cały ten mój schemat ma szansę zadziałać, jednak wydaje mi się, że powinien.
Bardzo Was proszę o sugestie oraz porady co do moich planów, wszelkiego rodzaju uwagi, a także wytykanie błędów będą mile widziane.

PS. przepraszam za schemat w Paint'cie ale lepszego nie potrafię zrobić.

post-32405-0-24076400-1491564222_thumb.png

Edited by jgoluch
Link to post
Share on other sites

Chciałbym aby 14Ah pociągnął mi HEQ5 przez kilka godzin + ewentualnie grzałkę/wiatrak.
Do jakichś "docelowych" sesji, uzyję po prostu zasilacza od XBOXa, a puszka będzie pełniła funkcję rozdzielacza wyjść.

Link to post
Share on other sites

No to jeszcze zwróć uwagę na dwie rzeczy:

1. Zabezpieczenie przed przypadkowym odwróceniem polaryzacji zasilania pudełka

2. Ten przełącznik musi mieć sporą obciążalność styków!

Link to post
Share on other sites

Ad 1 - zasilanie przez zasilacz XBOX będzie operać się o wtyk, którego nieda się "źle" podłączyć.

Ad 2 - ładowanie akumulatora, tu faktycznie trzeba zwrócić uwagę na bieguny

 

Czy w jakiś łatwy sposób (najlepiej jakimś gotowym elementem do wlutowania) można uzyskać blokadę przed odwróceniem polaryzacji?

Link to post
Share on other sites

Witam.

To jest typ czy faktyczny prąd?

 

Aku z okrągłymi klemami mają na plusie i minusie różne średnice. Na konektory tylko wyróżnik kolorowy.

 

Do wlutowania można dać szeregowo diodę prostowniczą. Tanio i skutecznie. Ale dodatkowa strata ok. 0,7V. Praca ciągła na aku z jednoczesnym jego ładowaniem jest możliwa bez żadnych problemów. Łączysz to wszystko do kupy, przy założeniu, że zasilacz daje trochę większe napięcie niż aku. Tak jak w samochodzie. Problemem małym jest prąd ładowania żelowego bo nie powinien być duży tak jak w zwykłym z elektrolitem ciekłym. Ale tu też nie ma wielkich niewiadomych.

 

Pozdrawiam.

Moja pomyłka, oczywiście chodziło o zasilacz 120W (lub 135W).

Aby prąd ładowania akumulatora zelowego był odpowiedni, dlatego chciałem celowo przy ładowaniu dedykowaną ładowarką odciąć pracę innych układów/urządzeń.

 

*przy użyciu diody Shottky'ego można by uzyskać spadek ok 0.3V - zawsze to trochę mniej. Jednak chyba bez gotowego schematu sam się na coś takiego nie szarpnę.

Edited by jgoluch
Link to post
Share on other sites

Ja bym przede wszystkim zwrócił uwagę na typ akumulatora jak zamierzasz kupić. Jeżli ma to być aku Pb to powinieneś zainwestować w tzw. deep cycle. Stosuje się je wszedzie tam gdzie dochodzi do głębokiego rozładowania, a o takie nam chodzi. Są oczywiście droższe niż normalne żelowe ale ich żywotność jest znacznie dłuższa przy takim trybie pracy.

Link to post
Share on other sites

Co do akumulatora, to nastawiałem się na żelowy np. taki: http://allegro.pl/akumulator-zelowy-12v-12ah-ultracell-ups-1712-i6776098241.html. Jego spadek napięcia monitorowałbym wbudowanym w obieg voltomierzem.
Ogólnie sama stacja służyła by do wypadów w teren gdzie nie mam możliwości zasilania montażu z 12V samochodu lub pociągnięcia 220V + zasilacz.

Link to post
Share on other sites

Nie prościej i szybciej będzie kupić gotową stację zasilającą, np. taką:

http://www.norauto.pl/akumulatory-i-prostowniki/boostery/booster-norauto-n900-17ah-1

Starcza na całą noc, u mnie zasila AZ-EQ5, mam 2 lata i żadnych problemow nie mam.

Celestronowe odpowiedniki za ponad 700 zł to cenowa pomyłka.

Edited by bajastro
  • Like 2
Link to post
Share on other sites

Owszem, zgodzę się, ale tu mam stosunkowo małe pudełeczko z dokładnie takimi wyjściami, jakie potrzebuje. Jeszcze może faktycznie USB 2A warto dodać.

Cenowo chyba też nieco taniej wyjdzie.

Link to post
Share on other sites

Akumulator musi być ładowany odpowiedni prądem przy odpowiednim napięciu, więc przyda się dodatkowy układ ładowania z kontrolą poziomu naładowania.

Z ciekawości: do czegoś potrzebne ci napięcia 6V?

Link to post
Share on other sites

Tak, wiem, że akumulator musi był ładowany "specjalną, dedykowaną" do tego ładowarką, dlatego zdecydowałem się użyć przełącznika, który umożliwi "puszczenie obiegu" od wejścia ładowania (gdzie podłączę ładowarkę), bezpośrednio do akumulatora - z wyłączeniem obiegu dla pozostałej elektroniki.

Link to post
Share on other sites

Hejka, niedawno rozkminiałem układy zasilania solarnego i wpadłem na pomysł, że jako serce takiego zasilacza astrosprzętu można zastosować regulator do paneli solarnych. Oczywiście zamiast panela podłączyć należałoby zasilacz 12V o dużej obciążalności (np. od XBOXa). Taki regulator skrywa w sobie kilka funkcji, które działają podobnie jak UPS.

Działa to tak, że regulator pobiera prąd z zasilacza (normalnie byłby to panel solarny) i przekazuje do odbiorników (12V), a także ładuje akumulator oddzielnym wyjściem (ok. 14V) i oddzielnym zasila przetwornicę na 230V. Gdy akumulator jest naładowany i odłączymy zasilacz (czyli nastąpi spadek napięcia jak przy zachodzie Słońca), to regulator automatycznie przerzuca płynnie obciążenie na akumulator i ciągłość zasilania jest zachowana. Regulatory mają system ostrzegania przed nadmiernym rozładowaniem aku, można ustawić też własne progi (procentowo) rozpoczęcia doładowywania akumulatora. Regulator trzeba wybrać na konkretny prąd maksymalnego obciążenia, np. jeśli panel czyli nasz zasilacz umożliwia obciążenie 20A to kupujemy regulator na 20A - z tego część prądu idzie na ładowanie/doładowanie akumulatora a reszta na pozostałe odbiorniki. Regulator pozwala na ładowanie i jednocześnie korzystanie z zasilacza. Generalnie regulatory takie mają różne zabezpieczenia (np. prawidłowego ładowania i eksploatacji aku, temperatury) oraz programowanie pracy. Koszt regulatora to kilkadziesiąt PLN ale są też droższe, w zależności od ilości bajerów ;)

Link to post
Share on other sites

Co do akumulatora, to nastawiałem się na żelowy np. taki: http://allegro.pl/akumulator-zelowy-12v-12ah-ultracell-ups-1712-i6776098241.html. Jego spadek napięcia monitorowałbym wbudowanym w obieg voltomierzem.

Ogólnie sama stacja służyła by do wypadów w teren gdzie nie mam możliwości zasilania montażu z 12V samochodu lub pociągnięcia 220V + zasilacz.

 

To jest zwykły akumulator AGM (tkanina szklana nasączona elektrolitem a nie prawdziwy żel) do pracy w UPS'ach, w których on jest ciągle podładowywany.

Jeżeli chcesz mieć naprawdę dobre zasilanie w teren i chcesz w pełni wykorzystać Ah akumulatora i jego cykle pracy to zastanów się nad czymś takim: Toyama NCPG 12V. Generalnie tego typu akumulatory są pod hasłem Deep Cycle. Seria NCPG jest najlepsza i cena będzie mniej więcej dwa razy taka jak ten z Twojego linka, ale będziesz miał pewność że nie padnie po mocnym rozładowaniu. Tu nie chodzi o kontrolę napięcia - po prostu akumulatory, które są do pracy buforowej tracą bardzo mocno pojemność jak się je rozładowuje poniżej jakichś 50%.

 

Btw. przymierzałem się do zrobienia czegoś podobnego jak Ty z akumulatorem deep cycle, ale zmieniłem koncept i przerabiam przeciwwagę na akumulator oparty o ogniwa LiIon. Wychodzi to oczywiście jeszcze drożej, ale tylko z ogniw cylindrycznych można sobie fajnie uformować pakiet w coś obrotowosymetrycznego.

Edited by zbuffer
Link to post
Share on other sites

W wielu urządzeniach przenośnych by nie doszło do pomyłki z zasilaniem montowałem do wnętrza urządzeń mostki prostownicze w technologii Shottky lub MOS, są w sprzedaży takie mostki 10-16A koszt około 20 zł nie musi mieć radiatora zwłaszcza CMOS. Zabezpiecza to całkowicie przed błędnym podłączeniem zasilania gdzie plus, gdzie minus, jemu to wszystko jedno na wyjściu zawsze będzie plus w tym samym miejscu i po problemie. Druga sprawa nie wiem czemu, lecz tu na forum nie widzę by ktoś stosował mały agregat prądotwórczy inwertor na wyjściu 12V do około 16A prądu stałego, posiadają również wyjścia 230V zmienne o prądzie kilku amper. Są bardzo małe, lekkie i bez problemowe. Musi być to inwertor agregat, jeśli dysponujemy zewnętrznymi stabilizatorami można stosować zwykły agregat, przynajmniej ja bym tak zrobił z racji mojego 47 letniego doświadczenia w tym zawodzie. Schemat jak wykorzystać mostek przed błędnym zasilaniem.

post-31732-0-12856600-1491633073_thumb.jpg

Edited by Guest
Link to post
Share on other sites

Ewentualnie można też zbudować układ reverse polarity protection z wykorzystaniem MOSFETu. W takim przypadku przy złej polaryzacji tranzystor się nie otworzy i prąd nie popłynie. Natomiast jak ktoś chce szybko jakiś moduł, to mostek prostowniczy chyba najlepszy.

Link to post
Share on other sites

Ewentualnie można też zbudować układ reverse polarity protection z wykorzystaniem MOSFETu. W takim przypadku przy złej polaryzacji tranzystor się nie otworzy i prąd nie popłynie. Natomiast jak ktoś chce szybko jakiś moduł, to mostek prostowniczy chyba najlepszy.

Tak masz rację lecz nie każdy potrafi to wykonać, ja jestem za prostymi a skutecznymi rozwiązaniami, no chyba że robię to dla siebie, to tu fantazje mogą ponieść.

Link to post
Share on other sites

W wielu urządzeniach przenośnych by nie doszło do pomyłki z zasilaniem montowałem do wnętrza urządzeń mostki prostownicze w technologii Shottky lub MOS, są w sprzedaży takie mostki 10-16A koszt około 20 zł nie musi mieć radiatora zwłaszcza CMOS. Zabezpiecza to całkowicie przed błędnym podłączeniem zasilania gdzie plus, gdzie minus, jemu to wszystko jedno na wyjściu zawsze będzie plus w tym samym miejscu i po problemie. Druga sprawa nie wiem czemu, lecz tu na forum nie widzę by ktoś stosował mały agregat prądotwórczy inwertor na wyjściu 12V do około 16A prądu stałego, posiadają również wyjścia 230V zmienne o prądzie kilku amper. Są bardzo małe, lekkie i bez problemowe. Musi być to inwertor agregat, jeśli dysponujemy zewnętrznymi stabilizatorami można stosować zwykły agregat, przynajmniej ja bym tak zrobił z racji mojego 47 letniego doświadczenia w tym zawodzie. Schemat jak wykorzystać mostek przed błędnym zasilaniem.

Najprostszym rozwiązaniem to jest jedna dioda podłączona szeregowo do zasilania :) Różnica taka, że jak źle podłączysz, to mostek prąd odwróci, a sama dioda nic nie puści. Jedna dioda jest o tyle lepsza, że mamy 2x mniejszy spadek napięcia (który i tak jest dość duży).

 

A co do agregatu - to super opcja, dużo lepiej upakowana energia, niż w akumulatorze, dużo taniej, ale jest jedna wada - hałas :) Gdzieś na odludziu taki hałas jest sporym problemem. I pewnie dlatego nikt tego rozwiązania nie stosuje.

 

A proste i najskuteczniejsze to odpowiednia konstrukcja mechaniczna. Tak więc odpowiednie gniazda bez możliwości wpięcia odwrotnie lub innych. Przykład prosty z życia codziennego, gniazda trójfazowe, cztero i pięcio pinowe.

A powiesz mi jak można włożyć wtyczkę DC 5,5/2,1 odwrotnie do gniazda? :rofl: Problemem nie są wtyczki możliwe do wsadzenia w dwie strony, tylko błędne podłączenie przewodów do takiej wtyczki. Żadna mechanika tu nie pomoże. No i złe podłączenie zacisków to drugi błąd.

  • Like 1
Link to post
Share on other sites

Najprostszym rozwiązaniem to jest jedna dioda podłączona szeregowo do zasilania :) Różnica taka, że jak źle podłączysz, to mostek prąd odwróci, a sama dioda nic nie puści. Jedna dioda jest o tyle lepsza, że mamy 2x mniejszy spadek napięcia (który i tak jest dość duży).

 

 

 

 

Dobre diody w technologii CMOS w mostku podczas przewodzenia dają spadek napięcia 0,01V na diodę, w mostku pracują 4 diody to przy 10A na diody daje 10Ax0,4V=0,4V to jest do pominięcia jak i moc która w nich się odkłada również jest do pominięcia. Mostek prądu nie odwróci. Posiadam fizycznie takie rozwiązanie do 20A. Nie ma możliwości by mostek odwrócił zasilanie, chyba że będzie uszkodzony. Przypomnę najczęstszym rodzajem wszelkich uszkodzeń urządzeń jest błędne podłączenie do źródła zasilania, jak do akumulatora, zasilacza innych źródeł prądu. Jedna dioda jest dobra lecz i tak wymaga biegunowości zasilania a mostek nie.

 

Link to post
Share on other sites

Dobre diody w technologii CMOS w mostku podczas przewodzenia dają spadek napięcia 0,01V na diodę, w mostku pracują 4 diody to przy 10A na diody daje 10Ax0,4V=0,4V to jest do pominięcia jak i moc która w nich się odkłada również jest do pominięcia. Mostek prądu nie odwróci. Posiadam fizycznie takie rozwiązanie do 20A. Nie ma możliwości by mostek odwrócił zasilanie, chyba że będzie uszkodzony. Przypomnę najczęstszym rodzajem wszelkich uszkodzeń urządzeń jest błędne podłączenie do źródła zasilania, jak do akumulatora, zasilacza innych źródeł prądu. Jedna dioda jest dobra lecz i tak wymaga biegunowości zasilania a mostek nie.

Pisząc o odwróceniu prądu miałem na myśli to, że odwraca on odwrotnie podłączone zasilanie na "poprawne", czyli że na wyjściu zawsze + i - jest w tym samym przewodzie, niezależnie od wejścia.

No, jeśli zastosować takie diody, to faktycznie można to pominąć.

Tak, jedna dioda wymaga biegunowości, ale my właśnie powinniśmy się trzymać jakiejś jednej biegunowości, a zabezpieczenie jest aby nie spalić sprzętu, a nie żeby używać go przy bądź jakim podłączeniu.

Jednak nasze rozważania to już trochę bardziej filozofia, bo czy jedna, czy 4 diody to i tak koszt prawie zerowy :)

 

A powiem ci tak. A można po czteropak piwa do sklepu tirem zajechać? Można. Sens? Sam sobie odpowiedz. A kto powiedział, że akurat takie będą gniazda? I 5A na nich? Na chińskim badziewiu? Powleczone jakimś szajschromem lub innym goownem? To i diody nie potrzeba, bo spadki takie będą, że do odbiornika dotrze tyle, że już nie będzie w stanie niczego uszkodzić. Nikt codziennie nie przelutowuje przewodów we wtyczce czy gnieździe. Bateria podłączona raz tez nie jest gmerana co pół godziny. Ale daj gniazda z możliwością podłączenia co 180*. Konstrukcji mechanicznej nic nie zapewni. Ani kabelki, ani oprogramowanie. Taka jest kolej rzeczy. Konstrukcja mechaniczna, elektryczna, oprogramowanie. Proponuję się tego trzymać.

Trochę się nie zrozumieliśmy. Chodzi mi o to, że większość popularnie używanych złącz nie ma problemu z symetrią i możliwością odwrotnego podłączenia. Jeśli szukamy jakiś złącz niestandardowych, to wybieramy takie, gdzie ten problem ównież nie istnieje - czyli zgadzam się z Tobą w zupełności, najpierw mechanika. Ale chodzi mi o to, że przeważnie tego problemu nie ma, bo większość bazuje np na tym popularnym DC. Ja też używam tego złącza i do nominalnego obciążenia 5A nie ma żadnego problemu. Niby chiński badziew, ale ja żadnego zarzutu dla niego nie znajduję.

Nikt codziennie nie przelutowuje kabelków we wtyczce, ale co jakiś czas może się nam zdarzyć zastosowanie np innego zasilacza. Wówczas, jak to przeoczymy, to może się nam trafić taki z odwrotną polaryzacją i sprzęt spalony. I właśnie przy zmianie (lub pierwszym użyciu) zasilacza najczęściej palimy sprzęt z uwagi na polaryzację. Jak już wszystko działa, zasilacz używamy ten sam, to nie ma już żadnego zagrożenia (bo jak sam piszesz , nikt codziennie kabelków nie przelutowuje).

Link to post
Share on other sites
  • 1 month later...

Dobre diody w technologii CMOS w mostku podczas przewodzenia dają spadek napięcia 0,01V na diodę, w mostku pracują 4 diody to przy 10A na diody daje 10Ax0,4V=0,4V to jest do pominięcia jak i moc która w nich się odkłada również jest do pominięcia. Mostek prądu nie odwróci. Posiadam fizycznie takie rozwiązanie do 20A. Nie ma możliwości by mostek odwrócił zasilanie, chyba że będzie uszkodzony. Przypomnę najczęstszym rodzajem wszelkich uszkodzeń urządzeń jest błędne podłączenie do źródła zasilania, jak do akumulatora, zasilacza innych źródeł prądu. Jedna dioda jest dobra lecz i tak wymaga biegunowości zasilania a mostek nie.

 

 

Szukam właśnie dobrych diod i ta informacja mnie zainteresowała. Możesz podać typ diod ze spadkiem o jakim piszesz czyli 0.01V na diodę? Reszta rozważań troche mnie zaniepokoiła bo nijak nie wychodzi mi, że "10Ax0,4V=0,4V" a dodatkowo, z tego co pamiętam, to mnożenie woltów przez ampery daje w wyniku waty [W] czyli moc.

Ale dołączam się do poglądu, że najwięcej błędów jest przy podłączeniach symetrycznych (np. akumulator z identycznymi klemami) oraz przy przerabianiu oryginalnych kabli a mostek załatwia oba te problemy.

xooon

Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

  • Our picks

    • Jeśli coś jest głupie, ale działa, to nie jest głupie - o nietypowych rozwiązaniach sprzętowych
      Sformułowanie, które można znaleźć w internetach jako jedno z "praw Murphy'ego" przyszło mi na myśl, gdy kolejny raz przeglądałem zdjęcia na telefonie z ostatniego zlotu, mając z tyłu głowy najgłośniejszy marsjański temat na forum. Do rzeczy - jakie macie (bardzo) nietypowe patenty na usprawnienie sprzętu astronomicznego bądź jakieś kreatywne improwizacje w razie awarii czy niezabrania jakiegoś elementu sprzętu  Obstawiam, że @HAMAL mógłby samodzielnie wypełnić treścią taki wątek.
        • Haha
        • Like
      • 17 replies
    • MARS 2020 - mapa albedo powierzchni + pełny obrót 3D  (tutorial gratis)
      Dzisiejszej nocy mamy opozycję Marsa więc to chyba dobry moment żeby zaprezentować wyniki mojego wrześniowego projektu. Pogody ostatnio jak na lekarstwo – od początku października praktycznie nie udało mi się fotografować. Na szczęście wrzesień dopisał jeśli chodzi o warunki seeingowe i udało mi się skończyć długo planowany projekt pełnej mapy powierzchni (struktur albedo) Marsa.
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 117 replies
    • Aktualizacja silnika Astropolis - zgłaszanie uwag
      Dzisiaj zaktualizowaliśmy silnik Astropolis do najnowszej wersji (głównie z powodów bezpieczeństwa). Najpoważniejsze błędy zostały już naprawione, ale ponieważ aktualizacja jest dosyć rozbudowana (dotyczy także wyglądu), drobnych problemów na pewno jest więcej. Bez was ich nie namierzymy. Dlatego bardzo proszę o pomoc i wrzucanie tu informacji o napotkanych problemach/błędach.
        • Like
      • 208 replies
    • Insight Investment Astrophotographer of the Year 2020 – mój mały-wielki sukces :)
      Jestem raczej osobą która nie lubi się chwalić i przechwalać… ale tym razem jest to wydarzenie dla mnie tak ważne, że postanowiłem podzielić się z Wami tą niezwykle radosną dla mnie wiadomością.
       
      Moja praca zajęła pierwsze miejsce w kategorii „Planety, komety i asteroidy” podczas tegorocznego konkursu Insight Investment Astronomy Photographer of the Year 2020.
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 85 replies
    • Zobaczyć powierzchnię Wenus.... - mapa promieniowania termicznego (sezon 2020)
      Zacznę od zdjęcia a potem będą technikalia, opisy zbierania materiału oraz informacje o obróbce
      6 maja faza Wenus zmalała poniżej 20% więc zaczął się najlepszy okres kiedy możemy podejmować próby rejestracji promieniowania termicznego powierzchni Wenus. Czas ten potrwa mnie więcej 17-18 maja kiedy to planeta będzie już zbyt blisko Słońca i kontrast zmaleje uniemożliwiając (lub utrudniając) rejestrację tego zjawiska.
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 30 replies
×
×
  • Create New...

Important Information

We have placed cookies on your device to help make this website better. You can adjust your cookie settings, otherwise we'll assume you're okay to continue.