Měnič 15V pro nabíječ Li-Ion, Li-Pol, Pb

 

Měnič je určen pro napájení 3 článkových nabíječů článků Li-Ion a Li-Pol i gelových PB z autoakumulátoru. Napětí olověného akumulátoru nestačí pro plnohodnotné nabití tří článků na maximum. Je proto nutné použít měniče pro zvýšení napětí. Návodů na měnič bylo již publikováno několik, tento by měl být při zachování jednoduchosti i levný.

Základní technické parametry
Výstup: 15V, max. 2A
Vstupní napětí :10 – 14V
Účinnost: lepší jak 80%
Rozměry: 50 x 40 x 30 mm

Popis zapojení
Jedná se o zcela běžné zapojení zvyšujícího měniče s tlumivkou. Základem celého měniče je integrovaný obvod MC34063. Tento typ není sice tak dobrý jako obvody Maxim, ale hlavním důvodem jeho použití je velmi nízká cena ( pod 10 Kč ). Obvod je zapojen celkem standardně v katalogovém zapojení. Výstup obvodu je posílen tranzistorem Mosfet. Základní pracovní kmitočet měniče je nastaven kondenzátorem C1. Výstupní napětí určuje dělič napětí na vývodu č.5, který snižuje výstupní napětí na úroveň referenčního napětí 1,25V. Dioda D2 je použita pro snížení zvlnění výstupního napětí. Pomocí P1 lze výstupní napětí nastavovat v rozsahu asi 14-16V. Odpor R1 je proudový bočník pro omezení výstupního proudu. Musí být dimenzován na maximální proud ze zdroje.

Provedení
Měnič je na jednostranné desce s plošnými spoji. Osazujeme postupně od nejmenších součástek po největší. Na desce je jedna drátová propojka u T1. Diodu D1 zapájíme cca 10 – 15 mm nad deskou , protože i její vývody slouží k chlazení. Tranzistor T1 je opatřen malým chladičem. Odpor R1 je z odporového drátu kanthalu o průměru 0,8 mm. Drát délky 30 mm na obou koncích očistíme a pocínujeme v délce 4mm. Smyčku potom zapájíme do desky. Spoj musí být kvalitní, aby nevznikaly přechodové opory. Tlumivku je vhodné na desku přilepit epox. lepidlem.
Deska je navržena universálně pro případné experimenty se zvětšením výkonu měniče. Jde o použití výkonové diody v pouzdru TO220 a budícího obvodu výkonového tranzistoru.


Osazovací výkres a předloha plošného spoje ( rozměr 50 x 40 mm, 600dpi )

Rozpiska součástek:
R1 – odporový drát, viz text.
R2 – 560R
R3 – 2K0
P1 – 5K0 trimr
C1 – 220pF keram.
C2,3,4 – 470M/25V
D1 – SB360
D2 – BZX83V013
T1- BUZ71
IO1 – MC34063 (PV34063)
L1 - DPU068A3
Chladič DO1A, svorky

Oživení
Provedeme vizuální kontrolu celé desky. Potom připojíme měnič bez zátěže na stabilizovaný laboratorní zdroj a postupně zvyšujeme napětí od 0 do 12V za stálé kontroly proudu. Pokud již při malém napětí dochází k velkému odběru proudu, je v zapojení nějaká hrubá závada a je nutno ji odstranit. Jinak asi od 8V měnič naskočí a odběr na prázdno je do 20 mA. Nastavíme výstupní napětí na cca. 14,5 až 15V a můžeme měnič vyzkoušet při zátěži a napájením z akumulátoru. Je nutno si uvědomit, že při zkoušce výkonu ze zdroje musí být zdroj schopen dát podstatně větší impulsní proud než je průměrný odebíraný. Pokud bychom tedy chtěli měnič zkusit na plný výkon, je nutné aby napájecí zdroj byl schopen dát alespoň 5A. Proudové omezení by mělo pracovat při proudu cca. 2,3A a více. Při provozu měniče na plný výkon dochází k oteplení všech výkonových součástek R1,T1,D1, L1.


Při použití s nabíječem MZ ( RCR9/2002) je třeba, aby při nastavování napětí modulu nabíječe nebyl tento nabíječ napájen z měniče, ale ze stabilizovaného zdroje, jak je popsáno v návodu. Vysokofrekvenční zvlnění výst. napětí může ovlivnit přesnost nastavení.

Aplikace
Měnič má některé charakteristické vlastnosti dané typem zapojení měniče ( jednoduchý zvyšující měnič s tlumivkou ), které je vhodné připomenout :

  • měnič nemá ochranu proti zkratu na výstupu a proti přepólování
  • pokud se na vstup měniče přivede větší napětí než je nastavené výstupní, objeví se napětí téměř stejné velikosti také na výstupu měniče
  • měnič nemá ochranu proti podvybití autoakumulátoru. Na to pozor zejména při používání gelových PB akumulátorů s malou kapacitou. V tomto případě je nutné použít odpojovače při podpětí.
  • měnič nelze použít přímo jako nabíječ, protože proudové omezení nepracuje při nižších výstupních napětích

Ceny:

Stavebnice 250,- Kč
Hotový oživený modul - na dotaz

RCrevue 11/2004


 


HOME - Hlavní strana