Хитрости электронщиков. Тиристоры или реле.
Данный раздел наших публикаций совсем новый и ориентирован уже на людей с опытом и реализацией готовых проектов и схем. Новичкам, будет интересно как саморазвитие и использование этих «фишек» на будущее.
Многие из опытных любителей радиоэлектроники, знают, что такое тиристор и как он работает. Конечно для переменного напряжения используют спаренные тиристоры — симисторы. Очень часто его используют как мягкий пуск, или как без шумовое включение силовой нагрузки. Особенность в том, что как правило на нагрузку подаётся синусоида с нулевого значения (есть такая особенность у некоторых моделей).
Вместо симистора можно использовать реле. Реле это отличная гальваническая развязка между силовой и управляющей цепью, но есть свои недостатки:
1 В момент коммутации и выключения идут большие помехи в цепь управления (желательно иметь разгрузочной диод),
2 При большой индуктивной нагрузке (особенно двигателя) идет подгорание контактов, так как в момент замыкания (большие токи — почти короткого замыкания) и размыкания (возможно искрение из-за индуктивности).
3 Во все эти моменты идут мощные шумы, которые могут влиять на микросхему управления.
Но есть и достоинства перед симисторами:
1 В момент эксплуатации на реле практически отсутствует напряжение, и поэтому весь износ у реле в момент пуска и остановки.
2 Реле проще подключать и понятнее, также для реле не нужен радиатор.
Но сейчас немного другая идея.
Для того, чтобы делать мягкий пуск на двигателях и не ставить мощный радиатор на симистор, предлагается подключать симистор и реле параллельно. Да да, именно в параллель. Но тут важен алгоритм включения и выключения этих элементов.
Алгоритм используем следующий:
1 Запускаем симистор через управляющий элемент.
2 Ожидаем 2-3 секунды или период плавного пуска.
6 Ожидаем необходимое время.
Какой же недостаток у этой схемы есть, конечно же это дополнительные расходы на реле, место под него на плате и работа по сборке.
1. Минимальный износ симистора и реле
2. Мягкий пуск и останов для нагрузки
4. Отсутствие больших шумов в коммутации.
Конечно же если есть определенные алгоритмы запуска через симистор и они укладываются в несколько секунд, то такая схема просто идеальна.
Если Вам понравилась статья подписывайтесь и жмите «лайк»
Источник
Схема включения симистора вместо реле
Симметричный тиристор
Если проанализировать путь развития полупроводниковой электроники, то почти сразу становится понятно, что все полупроводниковые приборы созданы на переходах или слоях (n-p, p-n).
Простейший полупроводниковый диод имеет один переход (p-n) и два слоя.
У биполярного транзистора два перехода и три слоя (n-p-n, p-n-p). А что будет, если добавить ещё один слой?
Тогда мы получим четырёхслойный полупроводниковый прибор, который называется тиристор. Два тиристора включенные встречно-параллельно и есть симистор, то есть симметричный тиристор.
В англоязычной технической литературе можно встретить название ТРИАК (TRIAC – triode for alternating current).
Вот таким образом симистор изображается на принципиальных схемах.
У симистора три электрода (вывода). Один из них управляющий. Обозначается он буквой G (от англ. слова gate – «затвор»). Два остальных – это силовые электроды (T1 и T2). На схемах они могут обозначаться и буквой A (A1 и A2).
А это эквивалентная схема симистора выполненного на двух тиристорах.
Следует отметить, что симистор управляется несколько по-другому, нежели эквивалентная тиристорная схема.
Симистор достаточно редкое явление в семье полупроводниковых приборов. По той простой причине, что изобретён и запатентован он был в СССР, а не в США или Европе. К сожалению, чаще бывает наоборот.
Как работает симистор?
Если у тиристора есть конкретные анод и катод, то электроды симистора так охарактеризовать нельзя, поскольку каждый электрод является и анодом, и катодом одновременно. Поэтому в отличие от тиристора, который проводит ток только в одном направлении, симистор способен проводить ток в двух направлениях. Именно поэтому симистор прекрасно работает в сетях переменного тока.
Очень простой схемой, характеризующей принцип работы и область применения симистора, может служить электронный регулятор мощности. В качестве нагрузки можно использовать что угодно: лампу накаливания, паяльник или электровентилятор.
Симисторный регулятор мощности
После подключения устройства к сети на один из электродов симистора подаётся переменное напряжение. На электрод, который является управляющим, с диодного моста подаётся отрицательное управляющее напряжение. При превышении порога включения симистор откроется, и ток пойдёт в нагрузку. В тот момент, когда напряжение на входе симистора поменяет полярность, он закроется. Потом процесс повторяется.
Чем больше уровень управляющего напряжения, тем быстрее включится симистор и длительность импульса на нагрузке будет больше. При уменьшении управляющего напряжения длительность импульсов на нагрузке будет меньше. После симистора напряжение имеет пилообразную форму с регулируемой длительностью импульса. В данном случае, изменяя управляющее напряжение, мы можем регулировать яркость электрической лампочки или температуру жала паяльника.
Симистор управляется как отрицательным, так и положительным током. В зависимости от полярности управляющего напряжения рассматривают четыре, так называемых, сектора или режима работы. Но этот материал достаточно сложен для одной статьи.
Если рассматривать симистор, как электронный выключатель или реле, то его достоинства неоспоримы:
По сравнению с электромеханическими приборами (электромагнитными и герконовыми реле) большой срок службы.
Отсутствие контактов и, как следствие, нет искрения и дребезга.
К недостаткам можно отнести:
Симистор весьма чувствителен к перегреву и монтируется на радиаторе.
Не работает на высоких частотах, так как просто не успевает перейти из открытого состояния в закрытое.
Реагирует на внешние электромагнитные помехи, что вызывает ложное срабатывание.
Для защиты от ложных срабатываний между силовыми выводами симистора подключается RC-цепочка. Величина резистора R1 от 50 до 470 ом, величина конденсатора C1 от 0,01 до 0,1 мкф. В некоторых случаях эти величины подбираются экспериментально.
Основные параметры симистора.
Основные параметры удобно рассмотреть на примере популярного отечественного симистора КУ208Г. Будучи разработан и выпущен достаточно давно, он продолжает оставаться востребованным у любителей сделать что-то своими руками. Вот его основные параметры.
Максимальное обратное напряжение – 400V. Это означает, что он прекрасно может управлять нагрузкой в сети 220V и ещё с запасом.
В импульсном режиме напряжение точно такое же.
Максимальный ток в открытом состоянии – 5А.
Максимальный ток в импульсном режиме – 10А.
Наименьший постоянный ток, необходимый для открытия симистора – 300 мА.
Наименьший импульсный ток – 160 мА.
Открывающее напряжение при токе 300 мА – 2,5 V.
Открывающее напряжение при токе 160 мА – 5 V.
Время выключения – 150 мкс.
Как видим, для открывания симистора необходимым условием является совокупность тока и напряжения. Больше ток, меньше напряжение и наоборот. Следует обратить внимание на большую разницу между временем включения и выключения (10 мкс. против 150 мкс.).
Оптосимистор.
Современная и перспективная разновидность симистора – это оптосимистор. Название говорит само за себя. Вместо управляющего электрода в корпусе симистора находится светодиод, и управление осуществляется изменением напряжения на светодиоде. На изображении показан внешний вид оптосимистора MOC3023 и его внутреннее устройство.
Оптосимистор MOC3023
Устройство оптосимистора
Как видим, внутри корпуса смонтирован светодиод и симистор, который управляется за счёт излучения светодиода. Выводы, отмеченные как N/C и NC, не используются, и не подключаются к элементам схемы. NC – это сокращение от Not Connect, которое переводится с английского как «не подключается».
Самое ценное в оптосимисторе это то, что между цепью управления и силовой цепью осуществлена полная гальваническая развязка. Это повышает уровень электробезопасности и надёжности всей схемы.
Бывает, нужно подключить какое-то достаточно мощное устройство через контакты реле или даже просто обычного выключателя. Контакты, как правило, не очень мощные и рассчитаны на малые токи, поэтому они впоследствии просто выгорают. Если же их разгрузить, то служат они гораздо дольше и надежнее. А разгрузить можно, например, следующим образом.
 Существует такой электронный прибор, который называется симистор. Еще его называют симметричным тиристором. Имеет он три электрода: анод, катод и управляющий электрод. В открытом состоянии симистор проводит ток от анода к катоду и обратно, в закрытом – не проводит. То есть, действует, как обычный выключатель. То обстоятельство, что симистор проводит ток в обоих направлениях, позволяет включить его в схему переменного тока для управления нагрузкой. |
На фото электроды тиристора обозначены так: А – анод, К – катод, У – управляющий электрод. Для нашего случая подойдет симистор с маркировкой КУ208Г.
А управлять симистором тоже просто. Если соединить его управляющий электрод через резистор 100 ом с анодом, то симистор открывается. И наоборот, если это соединение разорвано, симистор закрыт. В цепи управления течет очень небольшой ток, благодаря которому симистор и открывается, пропуская по основной цепи анод-катод гораздо больший ток, до 10 ампер. А это уже достаточная нагрузка, более 2 киловатт.
Таким образом, если включить в управляющую цепь наши слабые контакты, мы можем через симистор управлять и мощной нагрузкой. Схема подключения достаточно проста, и объяснять здесь, в общем-то, и нечего.
Единственное, что еще следует добавить, это о температурном режиме симистора. Как и любой подобный прибор, при значительных нагрузках он тоже прогревается, хоть и работает в так называемом ключевом режиме. Электронщики знают, что это такое. Поэтому в некоторых случаях бывает необходимо разместить симистор на охлаждающем радиаторе. Им может послужить даже просто алюминиевая или медная пластина достаточных размеров. На фото показан такой симистор, укрепленный на алюминиевом радиаторе.Если симистор чуть теплый после того, как проработал под нагрузкой, скажем, минут 10-15, ничего страшного. А если горячий – надо ставить на радиатор.
Применить такую схемку можно в самых разных ситуациях. Можно, например, разгрузить контакты механического терморегулятора, описанного в статье Масляный радиатор? Да, но правильный., или, скажем, включать мощную сирену контактами оптоэлектронного выключателя. Такие продаются рублей за 300, с ними можно простейшую охранную сигнализацию соорудить. Этот выключатель реагирует на движение в зоне видимости. Даже просто от движения руки на расстоянии 5-6 метров от него срабатывает.Правда, у меня такой выключатель установлен на освещение в прихожей. Настроен так: зашел – свет включился. Вышел – свет погас через 20 секунд. Но я все равно под ним симистор пристроил, уж больно хилые там контактики. А случилось раз, лапочка замкнула накоротко, и контакты в этом выключателе подгорели. Отремонтировал, конечно, и воткнул симистор. Теперь, если подобное случится еще раз, контактики целыми останутся, а просто автоматы после счетчика сработают. Симистор с кратковременными перегрузками справляется вполне успешно, выдержит.
Хотите что-то сказать? Приходите на мой видеоканал, где можно общаться в комментариях к видеороликам.
Вывод, который через R1 подключается к первой ножке оптосимистора, подключаем к любому цифровому пину Андуино. В моём примере это будет 7 пин.
Вывод от 2-й ножки оптосимистора (у меня подключено через индикаторный светодиод) подключаем к пину GND Ардуино.
Для работы с данным модулем подойдут те же скетчи, что использовались в статье про электромеханическое реле.
Скетч мигалка
Подключение тактовой кнопки.
Тактовая кнопка подключается с подтягивающим резистором 10к. Один контакт кнопки подключается к пину 5V, второй к любому цифровому пину Arduino, у меня это 14 пин, который может быть как аналоговым (А0), так и цифровым.
Скетч с тактовой кнопкой, при нажатии на неё лампочка загорится, при отпускании – погаснет.
Тактовая кнопка в качестве выключателя.
Данный скетч позволяет при нажатии на кнопку, зажечь лампочку, при отпускании кнопки, лампочка будет продолжать гореть. Для того что бы её погасить, нужно ещё раз нажать на кнопку.
Результат” выполнения скетча на видео.
В отличии от электромеханического реле, здесь не получится использовать в качестве нагрузки дешёвую китайскую лампочку, в выключенном состоянии она будет тускло светится.
Источник
Тиристор вместо реле в автомобиле
Хотел вот чего спросить можно-ли заменить автомобильное реле 30А на транзистор типа IRF8010, 2SK2654.
разбирал горелые блоки питания от компа вот и образовалось некоторое количество.
смотрел их спецификации макс напряжение около 100 вольт по току 80 ампер.
смысл замены — меньше места занимают
Хотел вот чего спросить можно-ли заменить автомобильное реле 30А на транзистор типа IRF8010, 2SK2654.
разбирал горелые блоки питания от компа вот и образовалось некоторое количество.
смотрел их спецификации макс напряжение около 100 вольт по току 80 ампер.
смысл замены — меньше места занимают
Смысл есть-у самого на сигнале вместо реле стоит транзистор IRL2505.Чем меньше сопротивление канала исток-сток,тем лучше!
Ну и соответсвенно рассеиваемая мощность.;)
Можно. Только им радиатор нужен,т.к. при токе 30 ампер у тебя на этом транзисторе 13,5 ватт тепла выделяться будет, т.к. сопротивление открытого канала 15 миллиом. Сгорит нах без охлаждения за минуту.
Вот описание , там и схемы включения есть
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf8010.pdf
Можно. Только им радиатор нужен,т.к. при токе 30 ампер у тебя на этом транзисторе 13,5 ватт тепла выделяться будет, т.к. сопротивление открытого канала 15 миллиом. Сгорит нах без охлаждения за минуту.
Вот описание , там и схемы включения есть
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf8010.pdf
Я считаю вообще смысла нет с ними заморачиваться. Если есть желание — используйте IPS5551 то же IRF производит. Это уже не просто транзистор, а специализированный ключ сопротивлением открытого канала 6 миллиом. (против 15 у вышеописанного) И схемой управления, защиты от перегрева и короткого замыкания.
Хотел вот чего спросить можно-ли заменить автомобильное реле 30А на транзистор типа IRF8010, 2SK2654.
смысл замены — меньше места занимают
N-типа с сопротивлением канала от 30миллиОм. Расчет выделяемой мощности: на сопротивлении при прохождении тока падает падает напряжение, равное произведению тока на сопротивление (закон Ома U=I x R). Мощность тепла равна P = U x I. Больше 2 Вт надо ставить не теплоотвод (на металл, изолированный от корпуса авто).
Имеет смысл вышеуказанные транзисторы ставить на фары.
Схема подключения внизу, резисторы 10-100кОм (любой из диапазона), 100кОм-1МОм.
N-типа с сопротивлением канала от 30миллиОм. Расчет выделяемой мощности: на сопротивлении при прохождении тока падает падает напряжение, равное произведению тока на сопротивление (закон Ома U=I x R). Мощность тепла равна P = U x I. Больше 2 Вт надо ставить не теплоотвод (на металл, изолированный от корпуса авто).
Имеет смысл вышеуказанные транзисторы ставить на фары.
Схема подключения внизу, резисторы 10-100кОм (любой из диапазона), 100кОм-1МОм.
какие 30 миллиОм? Где взял? Если в datasheet написано 12 а максимум 15.
http://www.irf.com/product-info/data. ta/irf8010.pdf
Полевики с 30миллиОмными открытыми каналами сейчас нах никому не нужны.
какие 30 миллиОм?
Полевики с 30миллиОмными открытыми каналами сейчас нах никому не нужны.
Это крайнее значение, выше действительно не нужны. Люди их вытаскивают из демонтажа. Сами используем 1.6мОм.
смысл замены — меньше места занимают
И гальваническую развязку цепей не обеспечивают. Что делает их применение бессмысленным и даже опасным.
Между проводами разного цвета и толщины.
Не надо считать окружающих идиотами, пожалуйста. Я так понял, что Вы про развязку с управляющими цепями. Это трудно сказать??
В общем прошу ситуацию при которой применение полевиков в автомобиле становится опасным.
Сегодня 15:20
Я смотрю что идиотами окружающих считают многие. Особенно которые все и так понимают. 🙂
Отгорание истока и протекания тока силовой цепи с затвора на сток из-за пробоя. Следствием будет пожар. Чего в случае с реле (электромагнитным либо оптоэлектронным) не произойдет. Это вы тоже понимаете? 🙂
Ток с затвора на сток не потечет, потому что разность потенциалов между ними 0, во первых. Во вторых, в цепь затвора включают довольно высокоомный резистор. У Вас есть еше что сказать, RK3AUU?
Про разность потенциалов прикольно, через нагрузочку то? Схемку накидай, может осмыслишь, в графическом формате. Ставь что угодно, хочешь полевики с резисторами, хочешь биполярные с диодами. Я к таким вещам отношусь как к опасной блажи и не рекомендую. 🙂
Таким образом получаем, что нужен не только транзистор, но еще и другие радиодетельки, плюс плата, плюс паять. Далее, нужен радиатор и его еще надо будет скорее всего изолировать от корпуса автомобиля.
Что то подсказывает мне, что такой заменой эффекта уменьшения габаритов достигнуто не будет, а будет достигнут противоположный эффект. Идем далее. Цена такого устройства буден больше цены стандартной релюхи, а надежность под вопросом. Что вас не устраивает в релюхах? Продают в каждом магазе, стоят копейки, работают годами.
Если говорить о цене, то скорее всего так:
1. — готовых вариантов пока не выпускают, но если бы выпускали, то цена была бы однозначно выше. ИМХО! . а если покупать детали и самим воять. то приблизительно себестоимость будет одинаковой.
2. — о надёжности — 100-пудово полупроводник надёжнее реле. (это образно, что х@й с пальцем сравнить), что называется поставил и забыл.
(нет тебе ни окисляющихся, ни подгорающих контактов)
. но! как мне кажется, есть и недостаток. при КЗ полупроводник вылетит гораздо раньше, чем успеет перегореть предохранитель. поэтому в силовых цепях таким элементарным включением этого транзистора, скорее всего не обойтись. в таком реле надо обязательно предусмотреть и схему собственной электронной защиты, т.е. реле должно выдавать практически всё пока ток нагрузки не превысил какой то определённой величины, ну скажем, ампер — 60-70, а если эта величина начала зашкаливать, то реле само себя должно блокировать. тем самым не позволяя вывести себя из строя. Защита элементарная, но необходима.
Схемку я прекрасно представляю. Транзисторы ставят в разрыв массового провода.
В таком случае в машине ВСЕГДА будет много постянного неотключаемого «плюса», что еще больше увеличивает опасность пожара. 🙂 Да еще и всю проводку нужно переделывать, бесполезный «минус» добавлять. 🙂
Ты как внедришь свои инновации, засечем время, через сколько твоя тачка превратиться в угольки.
Аргументы кроме «это говно, потому что мне не нравится» есть?
Достаточно тех, что уже были озвучены. 🙂 Но добавлю еще один — ремонтопригодность. 🙂 Реле продают в любых автозапчастях, а полевики — в радиодеталях. 🙂 Но ты счас напишешь что с собой 10 штук запасных возишь. Поэтому данный аргумент на тебя тоже не подействует. как и все прочие. 🙂
В таком случае в машине ВСЕГДА будет много постянного неотключаемого «плюса», что еще больше увеличивает опасность пожара
.
А что мешает в таком случае перенести выключатель «массы» в «плюс» АБ?
Господа, не надо ссориться, есть идейка, использовать в качестве корпуса, для транзисторного реле, обычные реле, те которые уже стоят на автомобиле. Теплотводом можно использовать лепесток, которым реле крепится к автомобилю, ну ещё можно его усилить медной пластинкой. В таком варианте схемму переделывать не надо.
Да, к стати, помнится, в сигнализациях, точнее в иммобилайзерах, встречаются управляемые реле, они по моему на транзисторах, бесконтактные, это как идея, беспроводное управление питанием цепей. одни силовые и блок управления к ним.
Фантастика конечно, но вдруг.
А в дорогу брать с собой осциллограф:).
Для ремонта в полевых условиях неприхотливого армейского джипа. В котором ничего лишнего типа. 🙂
Снизить рассеиваемую мощность открытого ключа можно элементарно — параллельным включением более одного полевика, мощность на каждом примерно падает в N раз, где N-количество транзисторов. Соединение не требует какого то особого подбора (однотипных транзисторов) и к тому же рассматривается как резервирование ключа — выгорит канал одного, а параллельно еще один и более каналов открыто. Вечное реле получается.
Но как замена реле на 30 ампер наверно несерьезно, кроме случая халявных транзисторов.
А вот коммутация лебедки уже очень интересна, десяток запараллеленных транзисторов вместо одного контакта дает минимум потерь — сопротивление ниже 1 милиома при токах под 200. 400 ампер, что гораздо заманчивей потерь на контактах коммутатора.
Отчего так путаются мЮсли?:)
Бесконтактное, беспроводное реле на транзисторах! Что это такое? Да ещё и живёт в иммобилайзере. А в каком?
Да сам то я не видел, но где то, когда то читал, в журнале За рулём, что делают релюшки, которые ставятся вместо штатных, управление ими идёт по высокой частоте, по проводке, тобишь, эта релюха является приёмником. Делается это для того, что бы невозможно было отследить, где она стоит в автомобиле, по управляющему проводу, от сигналки.
Сам такое не видел и номера журнала не помню.
От этих переделок — больше проблем и меньше надёжность. Это как народ ворчал в параллельном разделе, по поводу установки крузаковских(или чьих там) мостов в уазку. Типа не ремонтопригодно и не надёжно.
Единственное, что посоветовал — дистанционные реле. У таких хитрых релюшек — 1 баальшой плюс. Условно, бросить через всю машину 1 провод толстый и на него через эту реле потребителей садить.
А реальный плюс — присоединение потребителей/устройств, без переделки проводки или быстрое перекидывание потребителя на другую ветку питания.
В своё время стояла задача уменьшить и оптимизировать(управление/слежение микроконтроллером) потребление тока на мотоцикле. Там аккум маленький, а потребление ночью большое при езде медленной. Вобщем под транзисторы irf3310(вроде такие на 10А) проводку всю на мотоцикле перебирал. боятся переплюсовки и больших всплесков в сети. Потом решил сделать на интелектуальных ключах. Повёлся на рекламу, что защита стоит в них. Конечно убить не получилось в той системе, но поимел гимморой с включением лам/фар. В момент включения, ток проекающий через лампу(лампа холодная и имеет сопротивлении низкое), заставлял срабатывать защиту. Пришлось делать включение ШИМом. В результате переделать решил обратно на реле.
ЗЫ: реле с управлением по питанию, продаются в магазинах торгующих сигнализациями.
При замыкании в цепи нагрузки транзистору пипец и цепь оказывается постоянно включена,
Нее, канал выгорит как предохранитель и разорвет цепь нагрузки. Вопрос только — что быстрее сгорит, предохранитель (если он есть в цепи), провода (при отсутствии предохранителя) или канал ключа. Зависит от выбора транзистора (ов), его критических параметров, диаметра жилы и т.д. Вообще-то давно появились полевики со встроенными датчиками тока (использование куска канала), на базе которых и строится сверхбыстродействующая защита по току, мгновенно запирающая ключ. На больших токах не вижу альтернативы ключам на транзисторах с защитой ни по цене, ни по надежности. На малых токах (до 50. 100 ампер) релюха + предохранитель дешевле получается, чем правильная схема электронной коммутации.
Имхуется, что и контакты реле в таких случаях не жильцы и могут запросто залипнуть (свариться вместе), вот тогда цепь нагрузки действительно останется закороченной.
Мы звездолет строим или уазик?
ну дык если вопрос в надежности, так и подход должен быть соответствующий. Механическое реле в надежности уступает правильному электронному коммутатору, а при больших токах уступает и в цене.
Давно заметил, что на уазбуке согласны на конную тягу перейти, лишь бы в устройстве телеги не упоминалась электроника 😀
Для лебедки и стартера — дороговато будет. Сравнимо со стоимостью лебедки.
Уверен ?
IRF1405 цена 35. 45 руб.
макс. пост. ток 168 ампер;
имп. макс ток — 680 ампер;
рассеиваема мощность — 330 вт;
сопротвление канала 4. 5 мОм;
Вешай 5 штук в параллель и 400 ампер переварят без проблем
Проблема только в режиме КЗ при пуске двигателя на максимальной тяге. Надо мерить и считать. Величина тока КЗ при пуске видимо не более 800 ампер (считать через активное сопротивление обмотки), с длительностью определиться самостоятельно. Из этих параметров и подбирать кол-во транзисторов в параллель.
На размотку троса хватит и двух транзисторов, так как токов более 50. 100 ампер в этом режиме наверно не бывает (мерить клещами)
Схема управления и защиты по току уложится в 100 рублей, в качестве токового датчика — участок силового кабеля (может и калиброванной вставки сопротивлением около 1 мОма), напряжение на котором замерить в режиме КЗ при пуске на максимальной тяге (упереть уаз мордой в дерево) и затем настроить срабатывание на полуторное замерянное значение.
Ну можно еще защиту по перегреву ввернуть для успокоения , это еще рублей на 50.
Теперь покажи пару коммутаторов на токи 400 и 100 ампер стоимостью менее 500 руб. с сопротивлением контактов менее 1 мОма
У меня самолетные были на 80. 100 ампер, так там серебрянные таблетки диаметром около 15 мм и толшиной 1,5. 2 мм. Как это будет выглядеть для тока 400 ампер могу только смутно представить. То что производители ставят на лебеду- курам на смех
Правда на саратовских с их мизерными токами до 110 ампер нормальные, размером со 150 грамовый стаканчик и терпимой площадью контактов, серебро там или нет не смотрел
Да, еще забыл ввернуть супрессоры (или диоды) для защиты от импульса самоэдс, тоже недорого.
Хы, 400 ампер, да там такого тока то не сыщешь, хватит аккомулятор на КЗу посадить и не сгорит:D
А ШИМ на лебёдку то классная вещь и ещё педальку, как на газе. Движку то точно на пользу пойдёт, не сгорит долго.
С арифметикой дружишь ? Тогда пересчитай:
на спортивной лебеде мотор мощностью 5 лошадей или 6,8 квт;
Прикладываем к нему 12 вольт и получаем 566 ампер. Реально, имхо, больше 400. 450 не закачать из за падения напряжения на контактах, внутреннем сопротивлении батареи и проводах;
100 амперный теплый и заряженный аккумулятор без проблем выдает 700. 800 ампер.
А вот про ШИМ на лебеду даже комментировать нет желания, одним словом глупость, обороты с нее при любой нагрузке необходимо снимать по максимуму. Хочешь поберечь мотор и сэкономить заряд аккумулятора — ставь блок
А вот про ШИМ на лебеду даже комментировать нет желания
Можно уменьшить стартовый ток ШИМом, тогда и аккуму будет легче и самой лебёдке(нету рывков внутри механизма).
Просто не выгодно по времени создания схемы и по затратам на материал. релюхи если будут гореть по 1 за выезд, то к концу срока службы лебёдки — оправдают затраты. И то при условии что электронная схема не будет гореть(а она будет — закон Мерфи).
Можно уменьшить стартовый ток ШИМом, тогда и аккуму будет легче и самой лебёдке(нету рывков внутри механизма).
Каким образом ты стартовый ток уменьшаешь ? В случае простой коммутации подается один фронт напряжения, а при шиме серия фронтов. Какого будет аккумулятору пульсации под 500 ампер? Пластины не посыпятся ?
Если уж хочешь плавного пуска, так затяни фронт. 5 транзисторов это 1500 Вт рассеиваемой мощности, запросто выдержат длительность фронта в пару секунд.
Просто не выгодно по времени создания схемы и по затратам на материал. релюхи если будут гореть по 1 за выезд, то к концу срока службы лебёдки — оправдают затраты. И то при условии что электронная схема не будет гореть(а она будет — закон Мерфи).
Это скока дней ты собираешься рисовать параллельное соединение нескольких транзисторов? Если для тебя эта проблема на несколько дней, то действительно законами Мэрфи твою лебедку оторвет от рамы в первый же выезд в колею. А чтоб схема гарантировано не горела делай тройной запас по перегрузке (считай двойное горячее резервирование при параллельном соединении), чай не серийное производство и лишних 100 рублей по прибыли не ударит.
Заинтересовали дешевые релюхи, которые не накладно менять после каждого выезда. Это че за девайс такой? Марка? Цена? Имхуется, что при таком подходе к их выбору они будут вспыхивать на первых секундах применения.
Каким образом ты стартовый ток уменьшаешь ? В случае простой коммутации подается один фронт напряжения, а при шиме серия фронтов. Какого будет аккумулятору пульсации под 500 ампер? Пластины не посыпятся ?
Если уж хочешь плавного пуска, так затяни фронт. 5 транзисторов это 1500 Вт рассеиваемой мощности, запросто выдержат длительность фронта в пару секунд.
Написал ведь — ШИМом. На то он приудман.
Сам ведь от части ответил на вопрос свой. Давать серию импульсов с разной скважностью, тем самым постепенно выдавая на мотор напряжение от 0 до Uбат. Тем самым по закону ома I=U/R (а R в момент старта очень мало), уменьшаем ток в цепи и делаем плавный старт. Причём увеличивать напряжение не с каким-то шагом, следя какой ток сейчас в цепи. вобщем обратную связь завести, за одно реагировать можно на перегрузки по току(когда лебёдку заклинило или КЗ случилась).
Вобщем очень полезная штука получается в перспективе, если правильно сделать.
Это скока дней ты собираешься рисовать параллельное соединение нескольких транзисторов?
Ну вот прочитав и поняв, что задача не сводится в простом параллельном включении транзисторов и работы их в режиме ключа, можно понять, что:
грамотному специалисту с доступом к травилке
— схему набросать 5минут.
— начертить её и подобрать детали в любом из редакторов схем 30минут (грубо)
— вытравить пару часов
— запаять минут 10 (грубо)
— протестить часок
Про чёла без знаний — молчу.
В простом включении транзистора в ключевом режиме, вместо релюхи — не вижу смысла, кроме «а вот мужики, позырьте что у меня есть»
Вот же у вас тут тема давно висит подвешанной http://forum.uazbuka.ru/showthread.php?t=11384 Там одним из плюсов Достоинства — нет броска тока при включении, , а значит и рывка на механизм.
Висит задолго как я зарегился тут, правда позже намного, как начал читать этот сайт/форум.
Так обычно лебёдка не сразу в натяг идёт, а имеет некоторую слабину.
Не всегда, тачка может стоять на склоне с натянутым тросом, тут слабины троса уже не будет перед пуском.
Написал ведь — ШИМом. На то он приудман.
Сам ведь от части ответил на вопрос свой. Давать серию импульсов с разной скважностью, тем самым постепенно выдавая на мотор напряжение от 0 до Uбат.
Серия импульсов — это серия переходных процессов на активном сопротивлении (так как момент запуска) катушки электродвигателя с амплитудами тока за 500 ампер. Один фронт — один переходный процесс. А именно переходные процессы и убивают, так как увеличивают частоту выхода на предельные (и за них) режимы на плохо проработанной схеме. Что резко повышает вероятность отказа узла. А ты предлагаешь серию токовых импульсов, которые могут зашкаливать за500 ампер. Я поэтому и спросил — пластины аккумулятора не посыпятся от таких пульсаций тока? Чета мне подсказывает, что плачевно это на его ресурсе скажется.
Во вторых, тут выше правильно про слабину троса упоминули, она то и обеспечивает мягкий пуск. Вот если трос под натягом, то шим только ухудшает ситуацию с переходными процесами, так как к частоте всплесков прибавляются и значительные амплитуды тока.
В простом включении транзистора в ключевом режиме, вместо релюхи — не вижу смысла, кроме «а вот мужики, позырьте что у меня есть»
Смысл есть, странно, что ты его не видишь даже после упоминания о них мной выше. Повторюсь, не трудно:
1) Надежность выше, даже не спорь, а ознакомься сначала с методикой расчета вероятности отказа электронных схем, из чего и как она складывается, какими способами ее снижают. Прикинь это все на разных вариантах схем, прочувствуй как ее значение меняется в зависимости от топологии самой схемы и рабочих режимов ее элеменов. Потом сравни с вероятностью отказа (не знаю, доступны ли эти данные для простых покупателей) выбранного электромеханического реле. После будешь спорить и сравнивать.
2) Ценой. Еще раз прошу- покажи мне дешевые электромеханические коммутаторы на ток 400. 500 ампер;
3) Сопротивлением ключа и его стабильностью в открытом состоянии при различных климатических условиях и токах. А при токах под 400 ампер каждый лишний мОм дает потери в 160 Вт и снижает напряжение на лебеде на 0,4 вольта., что не хило при дополнительных потерях на проводах и прочих контактах. В результате на лебеду может прийти всего лишь вольт 9. 10 вольт и та не сможет выйти на максимальную тягу. В результате вал остановиться, через обмотку пойдет дикий ток, разогреет ее и спалит. Тут за каждые полвольта надо бороться, это тебе не шим электровентилятора, где можно плюнуть на потери.
Так что не до понтов перед мужиками.
Та ссылка, что приведена по шиму вентиляторов — не катит, так как те переходные процессы просто семечки по сравнению с рассматриваемыми. Там даже есть схемы, где в обмотку пускается ток, не способный крутить вал двигателя, и никого это особо не тревожит — потери не столь серьезны. Да и многократный запас схемы по нагрузке там обеспечивается всего лишь рублей за тридцать. А тут уже другие цифры и режимы, поэтому есть смысл обратить на них более пристальное внимание
При правильном управлении не будет в цепи «500-600А». Просто неоткуда им взятся будет. Сам ведь написал что они при старте возникают, а мы этот момент и сгладим. Да даже если и будет такая ситуация(мощная лебёдка тянет тяжёлую технику), то просто подобрать соответсвующую базу элементную под задачу(а не «поставить с запасом, авось угадаем»).
По опыту управления тепловозными/электровозными движками, скажу ещё раз, что не прав ты в понимании процесса управления. Мы там нормально 800А на 3000вольтах(мощность сам посщитай) управляли при правильном регулировании. Тока вот на этапе отладки замечательно подстанцию вырубали с одновременным «БАХ» всеми защитными цепями(привет Карасуку).
Будет интерес(у меня) и время(отдыхать от работы тож надо), могу сделать опытный девайс. Но делать ради доказательства возможности — влом(сам я знаю, что делается). Как выше писал. будет предложение вознаграждения — посмотрю.
ну дык если вопрос в надежности, так и подход должен быть соответствующий. Механическое реле в надежности уступает правильному электронному коммутатору, а при больших токах уступает и в цене.
Давно заметил, что на уазбуке согласны на конную тягу перейти, лишь бы в устройстве телеги не упоминалась электроника
Вопрос не в конной тяге, а в рациональности, для каждого случая- свое решение. я вот удивляюсь над долбо. ми из забугорного авто и электропрома, почему до сих пор вместо реле-пускателей-контакторов полевиков ненафтыкали, типа реле ацтой и ф топку, наверное они уазбуки не читают, ну форменные долбо. ы, не знают где прогресс.
я вот удивляюсь над долбо. ми из забугорного авто и электропрома, почему до сих пор вместо реле-пускателей-контакторов полевиков ненафтыкали, типа реле ацтой и ф топку, наверное они уазбуки не читают, ну форменные долбо. ы, не знают где прогресс.
Все современные драйверы силовых машин (киловаты) имеют полупроводниковую силовую часть. Почему это еще не дошло до простых авто . До электропривода колес (в основном двигатели постоянного тока) карьерных самосвалов давно дошло.
Светодиоды в фарах вместо ламп только начинают внедряться, хотя известны уже относительно давно, имеют все преимущества перед последними, особенно по яркости на единицу мощности и долговечности, возможности легко подбирать нужный спектр свечения.
Термостат — древнее изобретение, только сейчас начинают заменять регулируемыми клапанами, не имеющими недостатков термостата. Ниче не мешало их внедрению 10 и 20 лет назад. Почему не ставили и до сих пор не ставят на большинстве авто ?? Хотя тут как раз понятно — дешевле термостата уже ниче не придумаешь, а при серийном производстве это важнее надежности узла и точности регулировки температуры двигателя.
Макферсон не самая безопасная в управлении авто и не самая комфортная подвеска, но именно она устанавливается на большинстве авто. Почему ?
Почему поголовно кузовные детали всех современных авто потеряли в прочности относительно предков?
Почему процветают тюнинговые компании, исправляющие косяки конструкций ?
Не прав.
Извини, пока остаюсь при своем мнении.
Написал ведь — ШИМом. На то он приудман.
Сам ведь от части ответил на вопрос свой. Давать серию импульсов с разной скважностью, тем самым постепенно выдавая на мотор напряжение от 0 до Uбат. Тем самым по закону ома I=U/R (а R в момент старта очень мало), уменьшаем ток в цепи и делаем плавный старт. Причём увеличивать напряжение не с каким-то шагом, следя какой ток сейчас в цепи. вобщем обратную связь завести, за одно реагировать можно на перегрузки по току(когда лебёдку заклинило или КЗ случилась).
Вобщем очень полезная штука получается в перспективе, если правильно сделать.
Ну вот прочитав и поняв, что задача не сводится в простом параллельном включении транзисторов и работы их в режиме ключа, можно понять, что:
грамотному специалисту с доступом к травилке
— схему набросать 5минут.
— начертить её и подобрать детали в любом из редакторов схем 30минут (грубо)
— вытравить пару часов
— запаять минут 10 (грубо)
— протестить часок
Про чёла без знаний — молчу.
В простом включении транзистора в ключевом режиме, вместо релюхи — не вижу смысла, кроме «а вот мужики, позырьте что у меня есть»
Я Вас уверяю, что ШИМ на 400 А — это не такая уж простая схема. Зайдите на форум электромобилистов-конструкторов. Найти его нетрудно и Яндекс рулит. И там они гораздо более часа тратят на наладку того, что набросано уже очень давно и выисканы все подводные камни и слабые места. Я не сторонник того, чтобы все усложнять, но и слишком упрощать тоже не нужно. Не для начинающих паяльщиков эта тема. И даже не для средних, если с нуля все делать самому. Хотя у них там напруга от 80 и выше и токи соответственно ниже. К любому постоянного тока движку можно прикупить релейный коммутатор (такой как у троллейбуса) и на него даже дадут гарантию. Однако они предпочитают на транзисторах все сами делать. А что тут говорилось про электровозы и другую мощную технику, то в возможности электронного ей управления я нисколько не сомневаюсь. Сам держал в руках размером с хокейную шайбу тиристор на 4000 А (именно 4 тыс. с нулями я не ошибся).
Источник