V tomto príspevku sa dozvieme o obvode stabilizátora napätia v automobile, ktorý je možné vyrobiť a nainštalovať do všetkých automobilov na zabezpečenie dokonale riadeného a stabilizovaného napájania súvisiacej citlivej elektroniky a pomôcok.
Pochopenie elektrického vozidla
Elektrické auto je pravdepodobne volatilnejšie ako elektrické auto našej domácnosti, jednoducho preto, že je generované zo zdroja nazývaného alternátor, ktorého výkon sa výrazne líši v závislosti od rýchlosti vozidla.
Znamená to, že ak riadite vozidlo s náhlymi zmenami rýchlosti alebo často brzdíte, generuje z výstupov alternátora rôzne napätia.
Pretože v dnešnej dobe naše auto a ďalšie interiéry vozidiel vo veľkej miere zahŕňajú sofistikované elektronické prístroje, môže nestabilné napätie viesť k vážnym dopadom na ich výkon a životnosť.
Myšlienku obvodu požadoval pán Haziq, poďme sa dozvedieť viac o výrobe navrhovaného obvodu (ktorý som pre túto aplikáciu navrhol ja).
Dnes máme k dispozícii niekoľko vynikajúcich integrovaných obvodov, ktoré sú špeciálne navrhnuté pre aplikácie regulácie napätia.
LM317 a LM338 sú niektoré z nich, ktoré sú univerzálne s ich funkciami regulácie napätia. Podrobne som ich rozobral v niektorých svojich predchádzajúcich príspevkoch.
Model LM317 zvládne až 1,5 A, zatiaľ čo jeho veľký brat LM338 pojme nie viac ako 5 A.
Tieto hodnoty sú však v porovnaní s obrovskými požiadavkami na automobily pomerne skromné.
Vhodnou úpravou konfigurácií je však možné vykonať IC na reguláciu akejkoľvek požadovanej úrovne prúdov.
Do navrhovaného obvodu stabilizátora napätia vo vozidle začleňujeme IC LM317 a upravujeme jeho štandardnú konštrukciu tak, aby umožňoval vozidlu dostatok energie a zároveň ho obmedzoval pred všetkými možnými nebezpečenstvami, ako je preťaženie, nadprúd, kolísavé napätie a skrat, čo poskytuje ideálny stav. napäťové podmienky pre interiéry vozidla.
Prevádzka obvodu
Schéma zapojenia ukazuje pomerne jednoduchú konfiguráciu, pri ktorej bol IC 317 zapojený v štandardnom režime regulátora napätia.
R1 obmedzuje nárazový prúd, zatiaľ čo R2 rozhoduje o spúšťacom napätí na T1, ak spotreba prúdu prekročí značku 1,5 ampéra, T1 vedie a pomáha IC zdieľaním prebytočného prúdu cez ňu.
P1 je nastavený na dosiahnutie približne 13 voltov naprieč C3.
R5 monitoruje podmienky zaťaženia a skraty, ak prúd prekročí 12 A, na R5 sa vyvinie dostatočný prúd na spustenie T2, ktorý okamžite vypne IC, takže výstupné napätie poklesne a obmedzí prúd pod 12 A.
Ideálne špecifikácie:
- Konštantné napätie = 13 voltov
- Aktuálny limit = 12 Amp
- Ochrana proti preťaženiu = vypnutý nad 12 amp
- Tepelná ochrana (ak sú tranzistor a IC namontované na rovnakom chladiči so sľudovou izoláciou)
- Ochrana proti skratu (ochrana proti požiaru)
Zoznam položiek
- R1 = 0,1 ohmov, 100 wattov, vyrobený z 1mm železného drôtu.
- R2 = 2 ohmy, 1 watt,
- R3 = 120 ohmov, 1/4 wattu,
- R4 = 0,1 ohmov, 20 wattov, ako je vysvetlené pre R1 (tento rezistor sa v skutočnosti nevyžaduje, môže byť nahradený krátkym vodičom.)
- R5 = 0,05 Ohm, 20 wattov, značka ako R1
- T1 = MJ2955 namontovaný na chladiči s veľkým rebrom
- T2 = BC547,
- C1 = 10 000 uF, 35 V
- C2 = 1uF / 50V
- C3 = 100uF / 25V
- P1 = predvoľba 4k7,
- IC1 = LM317
- D1, D2 = 20 amp dióda (3nos. 6 amp diódy paralelne)
Zjednodušená verzia
Pomocou IC LM196 , vyššie uvedená konfigurácia je veľmi jednoduchá, môžete sa odvolať na nasledujúcu schému, ktorá ilustruje zjednodušenú verziu navrhovaného obvodu stabilizátora napätia alternátora automobilu s využitím minimálnych súčastí.
- R3 = 240 ohmov
- D1, D2 = 15 amp diód
- P1 = 10k predvoľba
- C1, C2, C3, ako je uvedené vyššie
- IC1 = LM196
Predchádzajúce: Boli preskúmané 2 jednoduché obvody desulfatátora batérie Ďalej: Ako si vyrobiť optočlen LED / LDR