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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Applicazioni E Realizzazioni Pratiche

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Regolatori di carica a confronto
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Ferrobattuto

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GigaWatt


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Inviato il: 26/2/2010,22:07

Credo, ma potrei sbagliare, che la larghezza dell'impulso sia variata da U4, che prende il riferimento dalla R2, alimentata direttamente dall'uscita del generatore tramite D2, e dalla R5 che invece prende la tensione stabilizzata dal 7809. La R6 regola la retroazione di U4, che sulla sua uscita pilota U1, che a sua volta ha sull'altro ingresso l'uscita del 555, che lavora con duty cicle fisso. I due operazionali funzionano da comparatori, lasciando passare più o meno la frequenza del 555. La R6 è la regolazione fine di questo effetto.
Saluti.
Ferro

P.S.
Tutte queste funzioni spesso sono contenute in un solo integrato regolatore, credo che Keyosz possa darti maggiori spiegazioni.
Ciao

 

Keyosz
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Inviato il: 27/2/2010,10:00

Ciao Fly e ciao Ferro,
si allora, il circuito non fà altro che generare una frequenza con forma d'onda a dente di sega tipo /|/|/|/| e questa funzione è affidata ad U2, si preleva la tensione su C3 che ha questa forma d'onda, per l'appunto, e la si porta su U1 per compararla con una tensione amplificata da U4 che a sua volta legge dal partitore resistivo variabile R1+R2 che è in funzione della tensione della batteria, quindi alla fine c'è una soglia che taglia il dente di sega più o meno in alto o in basso generando in uscita da U1 un onda quadra con duty-cycle variabile.

 

fly1971

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Inviato il: 3/10/2010,11:28

Ciao a tutti, vorrei analizzare con voi il regolatore che ho fatto per il mio nuovo progetto e capire se ci sono errori e se si pososno fare dei miglioramenti.
Io ho costruito questo regolatroe shunt
http://www.energialternativa.info/Public/NewForum/ForumEA/2/4/5/6/8/1/9/1286023527.gif
come transistor ho usato 3 2N3055 di tipo mettalico, messi in parallelo a questi ho collegato una resistenza comune formata da 5 elementi 8,2 ohm 50W chemessi in parallelo mi danno 1,6 Ohm da 250 W lo voluto dimensioanre un tantino grosso perchè il generatore di targa e dichiarato da 1Kw a 24V , come diodi ho usato 2 recuperati da ATX che sono SBL3040PT, controllati al multimetro e mi dava che erano integri.
poi ho montato uno zener da 12V con 3 diodi IN4006 con un jumper che potevo scegliere se usare 3 diodi oppure 2 diodi che comandano le Bsai dei transistor.
Faccio i primi test e noto che l atensione saliva oltre i 14V mandnado in protezione il controller , metto il jumper con 2 diodi e vedo che la tensione arriva a circa 14V, dai calcoli dovrei avere 12V + 0,7x2 = 13,4V faccio dei controlli e vedo che lo zener mi tosa qiualcosa di più di 12V , circa 12,2V e poi ho scoperto che i diodi non isolavano perfettamente sul Anodo avevo una tensione di circa 9V con generatore staccato, quindi i diodi ho li ho bruciati io quando ci ho salfdato il filo grosso sul piedino ( saldatura fata male ) oppure erano già di loro difettosi ,però con il multimetro mi segnavano integri.
Ora mi chiedo come mai con lo zener e 2 diodi la tensione arrivaa 14V e poi altra cosa strana e che quando c'eranole raffiche e arrivavo a 14V l'amperoemtro non superava i 6A di carica.
Ho pensato forse dovuto al fatto che io ho usato nel test una sola batteria da 70 Ah ,ma credo che posso uan batteria del genere si può caricare con un Ampereggio maggiore di 6A, un altra ipotesi e sulla resistenza che ho messo ai transistor è uan resistenz ada 1,6 Ohm forse un valore un pò basso, quindi succederà che quando i transistor iniziano a condurre passa molta corrente, ho questo dubbio sulla resistenz atroppo bassa di valore perchè quando al generatore collegavo solo la resistenz adi zavorra da 1 Ohm , con raffiche d vento forte il genratore girava lentamente, quindi frena parecchio.
Ora voorei sistemare questo regolatore:
1- devo sostituire i diodi di potenza, mi servono per forza di tipo schotty? perchè ho una decina di questo modello 1N3891 tipo a bulloni dal datasheet sembra che ho uan caduta di circa 1V ( quindi vanno ben allettati) ci volevo montare questi,vanno bene?
2- pensavo di inserire un paio di zener uno da 12V altro da 12,5V o 11,5V e con degli jumper poter selezioanre le varie combinazioni con i didoi cosi da avere la tensioni ottimale.
3 - se la resistenza da 1,6 Ohm è troppo bassa come valore,mettere una più alta ne emtto 4 in parallelo (2 Ohm) oppure 3 in paralleo (2.8 Ohm) e vedere se cambia qualcosa.

 

PinoTux

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Inviato il: 3/10/2010,12:04

Di primo avviso dovresti limitare la corrente di base con una resistenza di valore adeguato, se la tensione alla batteria supera di poco la soglia di tutti i diodi rischi di trovarti un effetto valanga che ti brucia i diodi compresi quelli delle giunzioni dei 3055.
La soluzione è quella di aggiungere un altro transistor in modo da formare un circuito "Darlington", con bassa corrente di base del primo transistor controlli al meglio la saturazione dei 3055.
Saluti.
Pino



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fly1971

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Inviato il: 3/10/2010,16:06

http://www.energialternativa.info/Public/NewForum/ForumEA/2/4/5/6/8/1/9/1284975973.jpg
questo è il regolatore.
Pino mi potresti postare uno schema come modificare il regolatore originale?
come zener ho preso uno da 1W quindi penso che vada bene , dovevo alimentare 3 transistor di potenza.
Parallelamente alla sistemazione di questo regolatore volevo preparare un altro, ed quello che ho descritto nel 1° messaggio di questa discussione nel file pdf.
per avere un confronto fra i due tipi di regolatori , bastano pochi componenti per farlo e usando anche lo steso modulo di resistenza corazzata,
L'unica cosa e da fare qualche piccola allo schema originario.
http://www.energialternativa.info/Public/NewForum/ForumEA/2/4/5/6/8/1/9/1286023525.jpg
questo è lo schema del regolatore che come descritto nell'articolo è nato per pannelli fotovoltaici, ma con qualche piccola modifica può andare bene anche per eolico.
Allora come ha segnalato Keyos, sul funzionamento di questo schema, c'è T1 che va in conduzione con PWM regolato dai 3 operazionali (Ua Ub Uc) il d-c viene regolato in base al livello di carica della batteria, più è carica e più il d-c è alto, dissipando più energia su T1
Poi c'è R8-T3 DZ1 che regolano la tensione fissa a 12V per alimentare l'integrato, e infine c'è la parte di destra partendo dal C4 con U1d che è un operazionale che controlla il livello di carica che by-passa il pannello dalla batteria su un carico resisistivo tramite il T2.
Le modifiche che volgio fare io sono :
1 - Eliminare la parte di destra , quella che controlla il livello di carica avendo già il mio sistema di controllo.
1 - Al T1 ne metto 2 in parallelo e poi inserisco tra Drain e ingresso Generatore una resistenza tipo quella che uso per il regolatore shunt in questo modo non metto in corto diretto il generatore, sul Gate inserisco una resistenza da 2-3K che metto a massa.
2 - Vorrei togliere la regolazione dei 12V con il T3 e inserire un regolatore 7812, mi basta togliere la R8 lo DZ1 T3 e al C6 metterci uno valore più basso?
Anche qui vale la stessa domanda per i diodi di potenza, devo usar epe rforza quelli di schotty oppure quelli che elencato al post precedente?

Come regolatore questo dovrebbe essere un pò meglio perchè regola in base al livello di carica della batteria, quanta corrente da mandare alla batteria, come ha spiegato Keyos.

 

OggettoVolanteIdentificato

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Inviato il: 3/10/2010,22:38

Non so se ti possa servire,al limite sarà utile a qualcun'altro che opera con centraline simili alle tue.
Visto che è piuttosto difficile regolare le tensioni in maniera ottimale,si puo' usare questo schema:

ForumEA/us/img842/1152/zenerforum.jpg

Con un trimmer,si può spaziare,ad esempio,tra i 12 e i 15 Volt in semplicità.Cambiando gli zener,si ottengono variazioni di tutti i tipi.
Ciò è importante per la batteria,visto che anche una differenza di 0.1 Volt incide sulla sua chimica interna.

Riguardo i transistor,se li hai messi in parallelo,ce ne sarà sempre uno che lavorerà al massimo,mentre gli altri due resteranno freddi o quasi.Vanno ''equalizzati'',e ciò si ottiene con resistenze separate sulla base e resistenze separate sugli emettitori.

 

PinoTux

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Inviato il: 3/10/2010,22:39

Proverei queste modifiche, per cominciare il transistor aggiunto potrebbe essere un qualunque NPN di media potenza, che possa reggere almeno mezzo ampere in saturazione, la R di base verso massa di qualche kiloohm, non oltre i 10 comunque, il trimmer comincerei con 2200 ohm a scendere, attenzione a non escluderlo del tutto, per precauzione puoi inserire in serie una da 100-220 ohm, la commutazione non sarà netta ma giostrandoti con il valore dello zener ed i diodi puoi ottenere una regolazione precisa.

ForumEA/us/img825/6475/fly1.gif

Come vedi ti lascio il piacere di sperimentare... faccine/happy.gif

Importante che i tre transistor siano saturi altrimenti dissipano loro piuttosto che la resistenza di carico, considerando che la corrente in gioco non è molto elevata, 3A abbondanti, non dovrebbero esserci problemi.

Riguardo all'uso del 7812 bisogna considerare che per funzionare bene ha bisogno che ai suoi capi, in regime di funzionamento, ci sia una differenza di potenziale (drop-out) di circa 3 volt, se mi ricordo bene, bisognerebbe andare a vedere sui data sheet.
Nel caso tu lo usassi devi lasciare il C6 dove sta e montare due ulteriori condensatori ceramici o poliesteri uno sul terminale di ingresso e l'altro su quello di uscita, il più vicino possibile all'integrato stesso.
Per conto mio è sprecato in quel punto, il consumo è di pochi milliampere e la regolazione del transistor è meno critica in termini di "drop-out".

Il vantaggio di montare i diodi shottky è quello di avere una caduta minore con conseguente minor dissipazione in calore, se usi quelli che hai recuperato dagli alimentatori da PC, e che sono doppi, puoi collegare i terminali in parellelo così da ottenere un diodo con portata maggiore. E' sempre buona norma provvedere a montarli su dissipatore.

Sentiamo come la pensa Keyosz.. faccine/rolleyes.gif
Ciao.
Pino

ps ho fatto un casotto con l'immagine... faccine/smile.gif

Immagine Allegata: fly_1.gif

http://www.energialternativa.info/Public/NewForum/ForumEA/5/7/2/2/6/2/8/1286139379.gif




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fly1971

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Inviato il: 21/10/2010,10:46

Pino, ma la modifica che mi hai postato , vabe anche se ho più di un 2N3055, mi basta collegare l'emittore del NPN di media potenza ai terminali base dei 2N3055.
va bene anche se è un NPN da 1A?
Tanto ne farò uno anche di tipo PWM , cosi poi faccio delle prove con entrambi.
Keyosz....batti un colpo

 

PinoTux

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Inviato il: 21/10/2010,21:36

CITAZIONE (fly1971 @ 21/10/2010, 11:46)
Pino, ma la modifica che mi hai postato , vabe anche se ho più di un 2N3055, mi basta collegare l'emittore del NPN di media potenza ai terminali base dei 2N3055.
va bene anche se è un NPN da 1A?
Tanto ne farò uno anche di tipo PWM , cosi poi faccio delle prove con entrambi.
Keyosz....batti un colpo

Si, dovrebbe bastare, il circuito non è molto "fine" ma se lo dimensioni opportunamente fa il suo lavoro.



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kyvan
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Inviato il: 25/10/2010,20:57

Chiedo scusa se entro a gamba tesa con una domanda a bruciapelo (spero di aver beccato la discussione giusta).
Innanzitutto mi presento anche qui, mi chiamo Paolo e sono di Pesaro.
Il mio problema è abbastanza banale, ma urgente.
Sto iniziando la raccolta delle olive e per la prima volta la farò con l'ausilio di un abbacchiatore elettrico. Questo comporta l'uso di una batteria da 60-80 Ampere (di tipo automobilistico, credo), dato che l'abbacchiatore ha un consumo orario di 6A; prevedendo un uso spalmato su 8 ore circa, dovrei trovare la batteria abbastanza scarica alla sera (6x8=48, anche se effettive saranno sicuramente meno), e quindi dovrei trovare un caricabatteria capace di farmela ritrovare bella pronta al mattino dopo.
Premesso che di ricariche me ne intendo pochissimo, vorrei chiedervi se, secondo voi, posso utilizzare un caricabatterie da 100 w per laptop, con voltaggio variabile, che ho comprato alla fiera dell'elettronica, applicandolo alla batteria nelle rimanenti 15-16 ore in cui non utilizzerò l'abbacchiatore.
Se questa soluzione non è percorribile, potreste darmi delle info sul tipo di caricabatterie che potrebbe fare per me?

Grazie mille

p.s. devo ancora comprare la batteria, vado sulla 60 o è meglio la 80? Ne prendo una da auto o devo orientarmi su altro?

 

Ferrobattuto

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Inviato il: 25/10/2010,21:19

Se vuoi un consiglio, prendila da 100..... La scaricherai solo la metà e ti durerà molto di più, evitando di doverne acquistare una ogni anno.
Se consumi 48-50Ah, per ricaricarla bene dovrai dargliene una sessantina, che la corrente che ti rende è circa 80% di quella che ci metti, perciò dovrai caricarla per 10 ore a 6 ampere, o a 12 ore con 5 ampere.
Ti ci vuole un buon caricabatterie che ti possa dare una decina di ampere, che quando l'attacchi di sicuro ti assorbe di più, ma poi mano mano che si carica la corrente scende. Quello da 100W che hai tu credo che più di 5 ampere non ti dia, che per i computer le tensioni sono differenti. Rischia che magari si scalda e si guasta. Non so se hai qualcuno lì che può darci un'occhiata....
Di caricabatterie ne esistoni di tipi diversi, personalmente preferisco quelli più semplici e meno costosi, anche se cercheranno di venderti quelli più complicati, elettronici, che sanno fare tutto loro, anche il caffè, ma che costano un occhio. faccine/wink.gif
La batteria è carica quando la tensione arriva a circa 13,8-14 Volt. Se vedi che bolle e la tensione è più alta si stà sovraccaricando, per cui dura meno (muore prima....) Ti conviene comprare un caricabatterie che abbia sia il voltmetro che l'amperometro. Con due strumenti costa un po' di più ma vale la pena.
La batteria comprala "semplice", di quelle coi tappi che ci si rimette l'acqua distillata, quelle per auto insomma, non comprare batterie al GEL, o le AGM. Per l'uso che ne fai tu sarebbero buone le tubolari, ma costano di più. Se hai un amico meccanico o elettrauto puoi farti dare una grossa batteria da trattore o da camioncino di recupero...... Anche se per la messa in moto va stentata per darti solo 6 ampere dovrebbe andar bene. Così risparmi una bella cifra.
Durante le soste stagionali dovresti usarla con qualcosa, in modo da non lasciarla ferma per molto tempo a rovinarsi e solfatarsi. Oppure caricarla periodicamente con un buon desolfatatore.
Saluti.
Ferro

 

kyvan
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Inviato il: 25/10/2010,21:29

grazie Ferro, rapidissimo e precisissimo, cosa volere di più ?? faccine/smile.gif

ops, mi è venuta in mente una domanda... ho sempre sentito dire che è bene caricare le batterie lentamente, limitando la corrente di ricarica; per es. se volessi caricare la batteria con max 4 Ah, utilizzando il caricabatteria che ho menzionato (o, in seconda battuta, con un altro), come potrei fare?
Necessita di un circuito elettronico apposito o si può agire in altro modo?

Eventualmente, posso ovviare alla mancanza di voltmetro/amperometro nello strumento collegando un tester in serie a controllare l'assorbimento?




Modificato da kyvan - 26/10/2010, 09:14
 

fly1971

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Inviato il: 4/2/2011,19:25

CITAZIONE (PinoTux @ 3/10/2010, 22:39)
Riguardo all'uso del 7812 bisogna considerare che per funzionare bene ha bisogno che ai suoi capi, in regime di funzionamento, ci sia una differenza di potenziale (drop-out) di circa 3 volt, se mi ricordo bene, bisognerebbe andare a vedere sui data sheet.
Nel caso tu lo usassi devi lasciare il C6 dove sta e montare due ulteriori condensatori ceramici o poliesteri uno sul terminale di ingresso e l'altro su quello di uscita, il più vicino possibile all'integrato stesso.
Per conto mio è sprecato in quel punto, il consumo è di pochi milliampere e la regolazione del transistor è meno critica in termini di "drop-out".

http://www.energialternativa.info/Public/NewForum/ForumEA/2/4/5/6/8/1/9/1286023525.jpg

ho provato questo schema su basetta sperimentale , dall'articolo descirv ech ela tensione all E del trasnsistor dev'esser e12V stabilizzata
ho fatto delle letture e mi ritrovo con uan tensione di 8,6V
R8 = 27K
DZ1= zener 9V
C6=22uF
T1 = BC547B , al negozio avevavno un BC 549C e ho messo quello, non dovrebeb cambiare nulla.
Perchè non mi trovo 12V di tensione e invece 8,6V , forse colpa del transistor?

 

Ferrobattuto

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Inviato il: 4/2/2011,21:45

Ma non puoi avere 12V lì, avrai la tensione dello zener messo sulla base meno quella di caduta nella giunzione base-emettitore del transistor. Più o meno il valore che hai tu. Per avere 12V lo zener doveva essere da 12,6. In pratica quel transistor fa da alimentatore stabilizzato all'integrato U1a-b-c e polarizza a tensione costante e stabilizzata l'ingresso invertente del comparatore di tensione fatto con U1c Il DZ2 dovrebbe essere di tensione parecchio più bassa, forse la metà di DZ1
In pratica il gruppo R8-DZ1-T3 lo potresti sostituire con un 7812 (mi sembra che sia stato già detto....) e avresti la stessa funzione.
Ma il circuito funzione bene anche così? In questo caso è inutile fare modifiche......
Non è che quella tensione scritta sulla spiegazione sia un errore di stampa? O magari hanno invertito i valori degli zener? Sai a volte i tipografi...... Non ci capiscono niente di elettronica e fanno confusione. faccine/laugh.gif

 

fly1971

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Inviato il: 5/2/2011,10:15

In effetti non mi meraviglio se c'è un errore di stampa o nella descrizione, questo progetto, che quello del livello dei liquidi fanno parte della stessa rivista....
Lo DZ2 e da 5,6V
dalla descrizione sull'articolo, questo mi deve dare un d-c che varia al variare della tensione della batteria, più è carica più il d-c è alto.
Io ho testato il circuito attaccandoci un alimentatore variabile, e ho visto con l'oscilloscopio, mi ritrovo un segnale che da una linea piatta ( led spento) aumenta in ampiezza sull'asse delle Y ( il led inizia a illuminarsi) riempendo lo schermo, per poi scomparire il segnale ( e il led resta illuminato)
a questo punto se abbasso la tensione all'imporovviso vedo un segnale ampio che mi colora tutto lo schermo, e diminuisce in ampiezza ( led riduce la luminosità) fino a scomparire (led spento)
io dovevo trovare un segnale che mi dava un d-c variabile e non uno che varia in ampiezza.
a questo punto mi sorge il dubbio che ci sia qualche problema nell'alimentazione.
Nel caso sia sbagliato il valore del DZ1 e veramente la tensione sia di 12V , e cambiare la regolazione con zener e transistor al posto del 7812 vorrei mettere un regolatore con Vdrop bassa tipo LM1085.
se riesco a risolvere il problema del d-c , altre modfiche da fare sono queste
1- inserire una resistenza dissipativa sul mosfet T1 ed evitare di tenere il mosfet in corto
2-- inserire una resistenza da 10k tra il G del T1 e la massa.




Scarica allegato

regolatorecarica.pdf

( Numero download: 667 )

 
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