Jump to content
СофтФорум - всё о компьютерах и не только

Разные блоки питания


Recommended Posts

Пожалуй стоит запилить пост о том как я делал пауэрбанк. Сразу скажу - я тут ничего не изобрел, а просто воспользовался готовыми решениями. На Алиэкспрессе встретил довольно недорогой корпус с "мозгами", но без аккумуляторов. Такие устройства нередки, платы для пауэрбанков недороги, но очень часто для сборки нужна контактная сварка, которой у меня нет. А паять аккумуляторы (как и батарейки) нежелательно.
А тут попался вариант с обычными кассетами под литиевые аккумуляторы 18650, и "мозги" довольно продвинутые, как видно даже имеется цифровой индикатор уровня заряда в процентах.

Насчет аккумуляторов:
Когда-то я собирался сделать радиоуправляемый катер, который по задумке должен был питаться от четырех аккумуляторов 18650, для чего они были куплены в количестве 12 штук. (Из расчета три комплекта по четыре аккумулятора). Аккумуляторы дешевые, легкие, и ёмкость у них небольшая. Заявленная 3400 mah, но по отзывам покупателей не более 1000 mah. Меня это вполне устраивало, хватало на 10 минут работы, а больше и не надо. Теперь от них осталось лишь 11, один погиб смертью храбрых при тестировании. :) Поскольку ячеек в данном корпусе восемь, есть возможность выбрать из этих одиннадцати восемь тех что получше.
Имеется так же еще одна проблема, - аккумуляторы лежали порядка двух лет, так что их небольшая ёмкость скорее всего еще уменьшилась, и боюсь что значительно. Хотя не исключаю что при начале интенсивной работы, после нескольких циклов заряд/разряд они "разгонятся". Конечно по большому счету это просто попытка пристроить аккумуляторы к делу, а не просто наблюдать как они медленно скисают.
Аккумуляторы в пауэрбанке соединяются параллельно без каких-либо схем балансировки, это в общем очень частое решение при конструировании батарей из нескольких аккумуляторов. Кстати сказать что их не обязательно должно быть именно восемь, их может быть любое количество от 1 до 8, конечно с изменением суммарной ёмкости.
Для определения характеристик аккумуляторов я воспользовался зарядным устройством BT-C3100. Это довольно сложное ЗУ, которое имеет разные дополнительные функции, в том числе такую как Quick test. При выборе этого режима ЗУ тестирует аккумулятор в течение нескольких секунд, и выдает числовое значение, чем число меньше, тем лучше. Примерно 20-80, это хороший аккумулятор, а 500 - полностью негодный. У меня эти значения оказались в районе 180-280, так что аккумуляторы далеко не самые лучшие. Для более точных измерений конечно можно использовать и другие функции, например Discharge, когда аккумулятор разряжается заданным стабильным током с одновременным замером ёмкости. Но подобные измерения занимают очень много времени, и я их не проводил. Я просто зарядил все аккумуляторы до максимума, сразу провел всем Quick test, а значения написал маркером на аккумуляторах.

pow-1.jpg.c3b0e40e9494424362fb83ecf1c772b0.jpg

pow-2.jpg.c2dd1ecaa9a19ef4b7c91f510e26c366.jpg

pow-4.jpg.2fe5bff884348a5d869d977e930db06e.jpg

pow-3.jpg

powerbank.thumb.jpg.8f148b9e4e59fe7bf917540e298c7547.jpg

После сборки и включения пауэрбанка его индикатор показал заряд 98%. Зарядил до 100% средствами самого пауэрбанка при помощи USB шнура и зарядного устройства. Заряжал через амперметр, и было видно что хотя пауэрбанк довольно быстро зарядился по индикатору до 100%, но зарядный ток еще долго не прекращался, постепенно уменьшаясь. Заряжал пока ток не упал почти до нуля. Такая "дозарядка" шла еще около получаса. Видимо аккумуляторы балансировались, или еще что-то ему не хватало. А затем, используя USB тестер и нагрузочный резистор (описанные в теме про мультиметры) разрядил пауэрбанк резистором настроенным на 1 ампер. Выходное напряжение не достигало 5,0 вольт, держалось на уровне 4,7-4,8 вольт. Потому и выходной ток был примерно 0,8-0,9 ампер.

Тестер показал что пауэрбанк имеет ёмкость всего 1758 mah, ток в 0,8 ампер обеспечивался в течение 2 часов. Как видим пауэрбанк получился так себе, и ничего тут уже не поделать. Годится он пожалуй только для заряда чего-то очень маломощного, вроде карманного mp3 плеера, или каких-то других микродевайсов. Посмотрим, несколько раз разряжу-заряжу, может быть аккумуляторы разгонятся. Но это наверно на Новогодние праздники, пока нет времени на длительные эксперименты. Конечно проблема тут в аккумуляторах, а не в самом пауэрбанке, который как раз работает неплохо.

Edited by Valery
Link to post
Share on other sites
  • Replies 54
  • Created
  • Last Reply

Top Posters In This Topic

Top Posters In This Topic

Popular Posts

Наконец я сделал вторую версию простого лабораторного блока питания, о котором говорил выше. Он у меня получился полуимпульсным, - импульсный стабилизатор на ИМС LM2596 питается от обычного понижающег

Иногда в руки попадает блок питания, например от сломанного принтера, сканера, или другого прибора, который еще вполне рабочий, но выдает немного не то напряжение, которое хотелось бы. Либо если в авт

Еще один аналогичный модуль, на этот раз российский шайтан-девайс, на алюминиевой плате (!), под названием SCV0023-ADJ-3A. Изготавливает (но не продает в розницу): http://smartmodule.ru/ .Купить можно

Posted Images

Продолжил научные изыскания с описанным выше пауэрбанком. Как показывают измерения, аккумуляторы не разгоняются, а деградируют. Вот все измерения, включая самое первое:

-------\ Ёмкость\ Длительность заряда или разряда.

Заряд: Неизвестно\ Неизвестно
Разряд: 1758 mah\ Неизвестно

Заряд: 2032 mah\ 3 часа
Разряд: 1585 mah\ 2 часа

Заряд: 1911 mah\ 2 часа 30 минут
Разряд: 1658 mah\ 2 часа (разряд шел с перерывами, аккумулятор "отдыхал" потому ёмкость несколько больше).

Заряд: 1881 mah\ 2 часа 15 минут
Разряд: Неизвестно\ Неизвестно. (Оставил заряженным, да и тестер у меня похоже подгорел).

К тому же обнаружена неточная работа индикатора заряда по максимуму. То есть заряд продолжается как бы свыше 100%. Значит что бы нормально зарядить такой девайс, или нужна зарядка с индикатором наличия тока (наличия заряда), или USB тестер, или шнур с амперметром, иными словами что бы можно было понять когда заряд заканчивается на самом деле.
Если купить нормальные аккумуляторы даже пусть хоть на Алиэкспрессе, это обойдется примерно в 1200-1500 руб, а добавив стоимость описанной приблуды до 1800 -  2000. То есть за цену более-менее хорошего пауэрбанка. Так что сэкономить тут вряд ли получится. К тому же пересылка аккумуляторов сопряжена с проблемами, не каждый перевозчик берется за их доставку. Заниматься чем-то подобным описанному выше могу посоветовать тем, у кого этих аккумуляторов бесплатно куры не клюют, и есть возможность выбрать реально хорошие образцы. А я даже и не знаю что и делать, конечно назвать это устройство пауэрбанком нельзя, оставлю пока всё как есть, или может быть подарю кому-нибудь с глаз долой. :)

Link to post
Share on other sites

В продолжение этого поста данной темы, про дроссель в цепи постоянного тока. Я хотел сделать очередной аудиоаппарат, который должен по задумке питаться от импульсного БП. Для фильтрации помех предполагалось использовать указанный по ссылке дроссель. Как известно, при коммутации той или иной катушки индуктивности могут возникнуть выбросы высокого напряжения, а ток, которым питается усилитель не совсем уж постоянный, он импульсный. То есть хотя напряжение более-менее стабильно, но ток изменяется практически со звуковой частотой, и я подумал, - а может ли возникнуть это самое напряжение в данном случае. Если да, то погореть может всё что угодно. :) Ни Гугл, ни знакомые не дали однозначного ответа, разве что посоветовали намотать дроссель бифилярно, то есть "вдвоя". Такая намотка встречается очень часто, возможно так и сделаю, как только попадется подходящий сердечник.

А тут в магазине встретил т.н. фильтр питания для автомагнитол:

filtr.thumb.jpg.45cf32fd597dedb03a2d1e38ac59db47.jpg

И подумал, - ну уж люди наверно разбираются. :) Собрал ту же схему что и приведенную по ссылке, так же подключил лампочку в качестве нагрузки, потому что БП без нагрузки практически не шумит.

osc-2.thumb.jpg.d8cb994756157442b9bed484d0929b0a.jpg

Ну какой-то такой фоновый шум уменьшился, это да, но "игл" стало больше чем без фильтра. Откуда они берутся интересно. :) Делитель - 10 mV/дел.

А потом подумал, а дай ка я отсоединю лампочку, то есть создам как бы переменную нагрузку.

osc-3.thumb.jpg.d712737363261c2c6813b9884145aaa7.jpg

Здесь делитель уже 20 mV/дел. При подключении и отключении нагрузки пару секунд вот такая свистопляска, а потом всё успокаивается. Скорее всего это таким образом БП стабилизирует напряжение. (PS: Скорее всего нет, так как осциллограмма до фильтра не изменилась, синяя свистопляска, это вероятно какие-то процессы в самом фильтре).

Так что пока ничего не придумал по этому поводу. :)

Edited by Valery
Link to post
Share on other sites
  • 8 months later...

Регулятор мощности переменного напряжения, основанный на покупном китайском модуле:

924701099_220.thumb.jpg.64f523e30d1e40d1e1dd8e8ea7b24ce3.jpgac_reg.jpg.92f2a0db1c6329cf14524ca881807065.jpg

Как работает такой регулятор: Это симисторный регулятор, где симистор (двунаправленный тиристор) открывается как бы с задержкой, пропуская не всю синусоиду, а только её часть, чем меньше остаётся "отрезок", тем соответственно меньше передаваемая мощность. Подробно расписывать не буду, если интересно можно почитать например тут: https://www.asutpp.ru/reguljator-moshhnosti-na-simistore.html
Только взглянув на график напряжения размещенный на том сайте, сразу можно понять как это работает, не особо вдаваясь в тонкости.

Для чего он нужен: У меня есть дремель и электролобзик, у которых вышли из строя собственные регуляторы, и заменить или починить их не получилось, и они теперь работают только на максимуме. Значит попробуем использовать внешний регулятор. Так же замечательно будут регулироваться лампочки накаливания, всевозможные нагреватели, и другая активная нагрузка.

Насколько хорош такой регулятор: Это не регулятор конкретно оборотов, или конкретно яркости лампочек. Это регулятор не пойми чего, но который можно попробовать использовать с указанными целями. Такой регулятор работает не со всеми нагрузками, (или если угодно наоборот). Например яркость лампочек накаливания регулировать очень легко, а вот светодиодных - нет. Некоторые двигатели так же могут заупрямиться, - будут жужжать, но толком работать не будут. Про трансформаторы и прочие индуктивности вообще молчу.

 По этому модулю часто задается вопрос, - он регулирует без потери мощности, или с потерей? Конечно с потерей. Что бы регулировать обороты двигателей без потери мощности нужен частотник (частотный преобразователь).

Так же следует помнить что данный модуль не имеет гальванической развязки от сети, и находится весь под высоким напряжением, включая радиатор. Маловероятно конечно, но при поломке переменного резистора, высокое напряжение может появиться и на его валу. Так что лучше использовать пластмассовую ручку.

 

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

Есть такая вещь, как шуруповерт из Светофора, модель TSV-1201, такие шуруповерты довольно известны, если интересно можно загуглить. Потому подробно расписывать не буду. Этот шуруповерт имеет в комплекте один Li-Ion аккумулятор (изделие), состоящий из трёх аккумуляторов 18650 и контроллера. В комплекте имеется внешнее зарядное устройство на 12 вольт. Когда они были в продаже (декабрь 2019) я купил две штуки. Тогда они стоили чуть больше 800 рублей, что недорого даже для плохого шуруповерта. Довольно интенсивная работа в течение всего дачного периода показала приемлемое качество и безотказность для односкоростного шуруповерта такого типа. Но была отмечена постепенно нарастающая слабость аккумуляторов. Особенно одного изначально "больного", у которого по всей видимости либо произошел глубокий разряд, либо он был изначально с браком. А к осени они уже постепенно начали скисать оба, - один быстрее, другой медленнее. Выражалось это в быстром разряде, и в быстром же заряде. Было решено что-то с ними сделать, по крайней мере с "больным", с которым уже стало невозможно работать, а второй еще был достаточно "живым".
 Для решения этой проблемы имеется по крайней мере три пути:
1. Купить новые аккумуляторы (изделия) в необходимом количестве. Такие аккумуляторы при внешней похожести конструктивно отличаются. Насколько мне известно таких аккумуляторов на 12 вольт существует по крайней мере три типа. Здесь нужно хорошенько разобраться, иначе аккумулятор физически не подойдет к шуруповерту. Такие аккумуляторы не обязательно заказывать в Китае, можно посмотреть и в строительных или хозяйственных магазинах своего города. Может быть выйдет дороже, зато быстрее и спокойнее.

1433191450_-.thumb.jpg.4f22597feb614a98d6b5af6205373d35.jpg


2. Купить готовые сваренные аккумуляторные сборки (батареи), и установить их в существующие корпуса.

1002844819_-.thumb.jpg.3005fd19b34b138ba9f78f9a7dac4270.jpg


3. Купить отдельные аккумуляторы, собрать их в батареи, и установить их в существующие корпуса.

257102239_-.thumb.jpg.86fae3b8746e80b9001dd5aa123b484c.jpg

Мной был выбран третий вариант. Отчасти потому что мне всё равно нужны аккумуляторы для разных других целей. Насчет того какие именно аккумуляторы нужны, тоже было не мало раздумий. Не любой аккумулятор 18650 годится для шуруповерта, нужен аккумулятор способный резко отдавать большой ток. По этому поводу в интернетах можно найти немало холиваров и приверженцев разных производителей, магазинов и моделей аккумуляторов. Кому из них верить, решаем самостоятельно. Я никому ничего не собираюсь доказывать и советовать, потому остановился на указанных выше. Купил 10 штук, шесть пойдут в эти аккумуляторы, два - для фонарика, один для приёмника, ну и один еще куда-то пристрою. Или пойдет как резерв для возможного брака. Как видно, аккумуляторы снабжены приваренными никелевыми полосками. Это означает что они приспособлены для сборки в батарею обычной пайкой, без риска перегреть их. Да и в обычной радиолюбительской практике такие аккумуляторы удобны потому что к ним легко подключиться, например крокодилами, и не нужны кассеты или иные держатели. (Если такой аккумулятор планируется использовать в различной аппаратуре вроде фонариков, минусовую полоску можно отодрать, а плюсовую лучше сложить "гармошкой", так как плюсовой вывод у этих аккумуляторов не выступает за габариты корпуса. Конечно желательно при этом не устроить замыкания). :)
Для разборки аккумулятора (изделия) нужно аккуратно снять наклейку с торца, под ней откроются три болта с внутренними "звездчатыми" головками. После отворачивания болтов крышка легко снимается, и мы видим три аккумулятора, которые нужно просто вытянуть из корпуса. Теперь нужно зарисовать схему включения, снять эти аккумуляторы, и вместо них точно так же установить новые. Работа эта не сложная, на всё может уйти полчаса работы. Главное ничего не перепутать. Схему я прилагаю, но могу напомнить что у разных аккумуляторов она может отличаться. Так что схема только для информации.
Извлеченные из аккумулятора батареи неожиданно оказались все хорошо заряженными, (по 3,9V), но проверив их при помощи Quick test (см. ниже) получил значения 85, 71 и.... 117. Для приёмника или фонарика еще более-менее, а для шуруповерта видимо уже неприемлемо. Вот этот последний аккумулятор и обгадил всю малину. Потому я и не люблю последовательное соединение источников питания, потому что качество всей батареи определяется качеством одного самого слабого аккумулятора. Но хотя бы при этом не гибнут остальные аккумуляторы, что было бы при параллельном соединении. Теперь они отправятся на другую работу.
Перед сборкой батареи новые аккумуляторы были полностью заряжены и проверены зарядным устройством BT-C3100. Это устройство уже упоминалось в данной теме в посте про Power bank. А именно всем был проведен Quick test, о котором я уже говорил, и его значения были запомнены. (Более точные методы связанные с полной разрядкой / зарядкой аккумулятора я не использовал, хотя бы потому что это занимает много времени). Сделано это для того что бы собрать батарею из более-менее идентичных аккумуляторов. Показания у них неплохие, не супер, но в диапазоне 59-73.
Аккумулятор (готовое изделие) был заряжен штатным зарядным устройством, чисто для проверки - работает ли оно теперь, и не повредил ли я контроллер. Но нет, всё прошло успешно, красный быстро сменился зеленым. Заодно опишу сигналы стандартного зарядного устройства: Зеленый - нет заряда, аккумулятор либо не подключен, либо полностью заряжен. Красный - идёт заряд, (по его окончании зажжется зеленый). Попеременное мигание красного и зеленого - с аккумулятором что-то не так, но по всей видимости контроллер всё равно пытается его зарядить. Если мигание не прекратится, и не перейдет в постоянное свечение красным за адекватное время, то значит дело серьёзное.
Я не сравнивал как-то инструментально как изменились характеристики, но на слух обороты заметно выросли, вообще шуруповерт стал как бы "резче". А мощность такова, что руками остановить патрон невозможно, - обжигает кожу. Точнее сказать может только время.

Разные не сортированные фотографии (не по порядку) на которых показано как всё было.

akk-1.jpg.ebf8f5b331d12bcb70ceb08f7783c8f3.jpgakk-2.jpg.ed2f3294fcf4619470b4ba17b5d9a047.jpgakk-3.thumb.jpg.c437c1276350d7fc2f5230cf1413e26a.jpgakk-5.jpg.dbd8c2a951efc4274c8abbef25bdb41d.jpgakk-4.jpg.f2208987fe94ef0dfc0de76b38e5edcd.jpgakk-6.jpg.93dcae585e6352aa44f4fc6f79598744.jpgakk-7.thumb.jpg.18dd3d5ce3c12a749e43faa78f87fda3.jpgakk-8.thumb.jpg.c6d210c1628d3abb27f924325ba86da0.jpgakk-9.thumb.jpg.66baa30dfdf648417335e883af4d5148.jpg

  • Like 1
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.




×
×
  • Create New...