Universeller Spannungsregler und Ladegerät-Starter für das Auto. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Automobil. Batterien, Ladegeräte

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In der Amateurfunkpraxis ist es häufig erforderlich, die Wechselspannung im Bereich von 0 ... 220 V einzustellen. Zu diesem Zweck werden häufig LATRs (Spartransformatoren) eingesetzt. Doch ihr Jahrhundert ist bereits vorbei und diese sperrigen Geräte wurden durch moderne Thyristorregler ersetzt, die einen Nachteil haben: Die Spannung in solchen Geräten wird durch Veränderung der Dauer der Wechselspannungsimpulse geregelt. Aus diesem Grund ist es nicht möglich, eine stark induktive Last an sie anzuschließen (z. B. einen Transformator oder eine Induktivität sowie jedes andere Funkgerät, das die oben aufgeführten Elemente enthält).

Dieser Wechselspannungsregler weist diesen Mangel nicht auf. Es kombiniert: ein Überstromschutzgerät, einen Thyristor-Spannungsregler mit einem Brückenregler, hoher Wirkungsgrad (92...98 %). Darüber hinaus arbeitet der Regler mit einem leistungsstarken Transformator und Gleichrichter zusammen, der zum Laden von Autobatterien und als Startgerät bei entladener Batterie verwendet werden kann.

Spannungsreglerschaltung:

Die wichtigsten Parameter des Spannungsreglers:

• Nennversorgungsspannung, V 220 ± 10 %;
• AC-Ausgangsspannung, V 0...215;
• Effizienz, nicht weniger, % 92;
• Maximale Lastleistung, kW 2.
• Die wichtigsten Parameter des Ladegerät-Starters:
• DC-Ausgangsspannung, V 0...40;
• Von der Last aufgenommener Gleichstrom, A 0...20;
• Anlaufstrom (bei Anlaufdauer 10 s), A 100.

Beschreibung des Spannungsreglers

Der Schalter SA2 wählt entweder die Anpassung der Wechselspannung im Bereich von 0...98 % der Netzspannung, die an den Buchsen XS1 abgenommen wird, oder die Anpassung der Gleichspannung im Bereich von 0...40 V am Ausgang der Klemmen XS2 und XS3.

Der durchschnittliche oder effektive Spannungswert wird durch Ändern des Phasenwinkels der Zündung des Leistungsthyristors eingestellt. Indem wir eine Verzögerung für das Öffnen des Thyristorschlüssels einführen, ändern wir dadurch den Wert des durchschnittlichen Stroms, der durch die Last fließt.

Auf den Elementen VT1 und VT2 ist ein Analogon eines Unijunction-Transistors montiert, der den Betrieb des Leistungsthyristors VS1 steuert. Die Sperrspannung wird von dem durch die Elemente R1...R1 gebildeten Spannungsteiler an die Basis des Transistors VT4 angelegt. Die Elemente R5, R6 und C1 bilden eine Phasenschieberschaltung. Durch Ändern des Widerstandswerts des Widerstands R6 können Sie die Ladezeit des Kondensators C1 auf den Wert der Sperrspannung ändern und dadurch die Einschaltverzögerung des Thyristors VS1 anpassen. Somit erfolgt eine Leistungsregulierung in der Last. Der Widerstandswert des Widerstands R5 legt den oberen Wert der Ausgangsspannung fest. Es ist zu beachten, dass wir durch die Erhöhung des Widerstandswerts des Widerstands R5 die Ausgangsspannung verringern. Wenn der Widerstand abnimmt, steigt die obere Spannungsschwelle zunächst an und beginnt dann zu sinken. Der Widerstandswert des Widerstands muss so gewählt werden, dass die Spannung maximal ist.

Der Schutz vor Stromüberlastungen beim Anschluss des Wechselspannungsreglers an das Netzwerk erfolgt durch die Einbeziehung der Thermistoren R4.1 und R4.2, die einen negativen TCR haben, in den Stromkreis. Aufgrund der thermischen Trägheit des Thermistors hat die der VT1-Basis zugeführte Schwellensperrspannung zum Zeitpunkt des Einschaltens des Controllers einen Maximalwert und nimmt allmählich ab, wenn der Thermistor durch den durch den Spannungsteiler fließenden Strom erwärmt wird. Dementsprechend hat die Ausgangsspannung im ersten Moment nach dem Einschalten einen Minimalwert und steigt über einen durch die thermische Trägheit der Thermistoren bestimmten Zeitraum (ca. 1 ... 2 s) allmählich an und tendiert zum eingestellten Wert. In diesem Fall werden die Last- und Leistungselemente beim Einschalten zuverlässig vor Stromstößen geschützt.

Austauschbarkeit von Spannungsreglerteilen

Anstelle der T8H-Thermistoren im Spannungsregler können Sie beliebige Thermistoren der Serien T8 und T9 verwenden (in diesem Fall weicht die Zeit bis zum Eintritt in den Modus geringfügig von der angegebenen ab).

Die Schalter SA1 und SA2 sowie alle Montagedrähte des Hochspannungsteils des Gerätes müssen für einen Strom von 5 ... 12 A ausgelegt sein. Alle thermisch überlasteten Funkelemente müssen auf Kühlkörpern mit eingebaut werden angemessene Oberfläche; VS1 – nicht weniger als 250 cm2; VD1...VD8 – nicht weniger als 150 cm2 für jede Diode; VT1 und VT2 - mindestens 10 ... 15 cm2 für jeden Transistor.

Soll das Gerät nicht nur zum Laden von AUTO-AB, sondern auch zum Starten des Motors verwendet werden, ist Folgendes zu beachten:

1. Dioden VD5 ... VD8 sollten für einen Strom von mindestens 80 A und Uobr verwendet werden. mindestens 100 V (z. B. D132-80X) und installieren Sie sie auf Kühlkörpern mit der entsprechenden Fläche (mindestens 300 cm2 für jede der Dioden).

2. Die Leitungen, die den Niederspannungsteil des Gerätes verbinden, müssen für einen Kurzzeitstrom von 100 ... 150 A ausgelegt sein, d.h. haben eine Querschnittsfläche von mindestens 35 mm2, dabei sollten sie möglichst kurz sein.

3. Das Amperemeter PA1 muss für einen Strom von mindestens 100 A ausgelegt sein. Es ist besser, ein Amperemeter für einen Strom von 20 A abzuschalten (kurzzuschließen) oder ganz darauf zu verzichten.

Literatur

1. Junger Techniker, 1986, Nr. 12, S.74

Autor: A. Filipovich, Dserschinsk

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