Проект: улучшенная BMS для LiFePO4 с измерением ёмкости

[TRO]

....Вы сможете сделать сварочный аппарат? Судя по тому что Вы называете полумост прямоходом,а чоппер с синхронником - полумостом я думаю что врядли.....

У меня к вам просьба. Не делайте глупых выводов о квалификации собеседника по одному сообщению.
Прямоход не перестал быть таковым от того что он полумост, а чоппер с синхронником не избавился от полумоста с дросселем.
Cварочники я делал ещё 15 лет назад, на запираемых тиристорах для корабельных плазморезов (ну небыло тогда у нас IGBT).

Про сварочник я уже думал, тем более сейчас проще купить лёгкий китайский высокочастотник, чем тратить время на его изготовление.

[Vetal]

У меня к вам просьба. Не делайте глупых выводов о квалификации собеседника по одному сообщению.
Прямоход не перестал быть таковым от того что он полумост, а чоппер с синхронником не избавился от полумоста с дросселем.
Cварочники я делал ещё 15 лет назад, на запираемых тиристорах для корабельных плазморезов (ну небыло тогда у нас IGBT).
Про сварочник я уже думал, тем более сейчас проще купить лёгкий китайский высокочастотник, чем тратить время на его изготовление.

А что можно предположил,если Вы путаетесь даже в самих азах. И если Вы говорите о преобразователе с 220 в 3.6в,то зачем там делать двойное преобразование тогда 220=>15, 15=>3.6,для увеличения точности стабилизации, так ее и так достаточную вроде как можно  получить будет? Для таких токов(60А) самый оптимальный вариант это действительно купить и доработать сварочник, доработка совсем маленькая по сравнению с полным изготовлением.
Руль в машине тоже круглый как и колесо и тоже крутится,багажник тоже открывается как капот,но если бы матер к которому вы приехали на ремонт путал руль с колесом(он то конечно от этого своих функций не меняет - рулюет) что бы Вы подумали, испугались наверно б доверить чинить.

[i]

Зарядка батарей за 15 минут вещь хорошая, только не всегда востребованная. Вот на заправках по трассе - просто необходима, да ещё и мощнее бы...
Если умерить аппетит до получаса (уже 30А вместо 60) или до часа (всего 15А, это уже почти тривиальная задача) можно здорово сэкономить на возимом объёме/весе.

Мне видится некий компромисс между скоростью заряда и сложностью. Основной заряд идёт одним током (10, 20 или 30А) через все ячейки, когда одна из ячеек "накушается", общий ток обрубается и начинают работать микроЗУ каждой ячейки, их задача - малым током (1, 2 или 3А) дозарядить "запоздавших". Когда последняя ячейка доложит о готовности - заряд окончен. Эти же микроЗУ "доложат", когда какая-нибудь ячейка отдаст всё что у неё было, что пора выключатся.
Малые токи дозаряда упростят микроЗУ и удешевят их, уменьшат тепловыделения.

[andreym]

Зарядка батарей за 15 минут вещь хорошая, только не всегда востребованная. Вот на заправках по трассе - просто необходима, да ещё и мощнее бы...
Если умерить аппетит до получаса (уже 30А вместо 60) или до часа (всего 15А, это уже почти тривиальная задача) можно здорово сэкономить на возимом объёме/весе.

Мне видится некий компромисс между скоростью заряда и сложностью. Основной заряд идёт одним током (10, 20 или 30А) через все ячейки, когда одна из ячеек "накушается", общий ток обрубается и начинают работать микроЗУ каждой ячейки, их задача - малым током (1, 2 или 3А) дозарядить "запоздавших". Когда последняя ячейка доложит о готовности - заряд окончен. Эти же микроЗУ "доложат", когда какая-нибудь ячейка отдаст всё что у неё было, что пора выключатся.
Малые токи дозаряда упростят микроЗУ и удешевят их, уменьшат тепловыделения.

+1
именно так и нужно делать - наиболее эффективный способ и воздух греть при этом необязательно кстати заряжаться можно и не на 100 процентов - особенно на трассе - достаточно 80-90 процентов заряда (до того момента как первая ячейка накушалась) и ехать дальше - этим можно очень съекономить время когда оно критично.

[TRO]

.....И если Вы говорите о преобразователе с 220 в 3.6в,то зачем там делать двойное преобразование тогда 220=>15, 15=>3.6,для увеличения точности стабилизации, так ее и так достаточную вроде как можно  получить будет?....

Если бы вы так хорошо разбирались в азах, то поняли бы, что двойное преобразование я предложил только для того что-бы избежать бешенного тепловыделения на выпрямите 3.6в при токах 60А. В случае выпрямления 15в мы получаем в 4 с лишним  раза меньший нагрев.
А если брать зардку с одним преобразованием 220=>3.6, то я вижу только один вариант, с синхронным выпрямителем на полевиках. Надо прикинуть на досуге компромис между сложностью, ценой и выигрышем по теплопотерям такого преобразователя. Не забывая что он должен ещё и ток стабилизировать ко всему.

i предложил отличную идею, про компромисное решение. +1

[Vetal]

Если бы вы так хорошо разбирались в азах, то поняли бы, что двойное преобразование я предложил только для того что-бы избежать бешенного тепловыделения на выпрямите 3.6в при токах 60А. В случае выпрямления 15в мы получаем в 4 с лишним  раза меньший нагрев.
А если брать зардку с одним преобразованием 220=>3.6, то я вижу только один вариант, с синхронным выпрямителем на полевиках. Надо прикинуть на досуге компромис между сложностью, ценой и выигрышем по теплопотерям такого преобразователя. Не забывая что он должен ещё и ток стабилизировать ко всему.

Шотки есть и на 15в на них падение меньше в почти в 2 раза чем у 45В(для 15В Вам такой понадобиться при указанной схеме, 15+15+запас)конечно рассеиваемая больше получается, но если учесть еще второй преобразователь там то вы с синхронником нарисовали, что мешает синхронный выпрямитель применить сразу на 220=>3.6в преобразователе,да и дроссель(тоже такой себе монстрик с шины получается) выброситься.  Не,для таких токов отдельные зарядки для ячеек лепить не стоит по моему. А нужно ли так быстро заряжаться Вам, с собой такую зарядку тягать не прикольно будет,громоздкая и тяжковата будет для вела. Ну а стабилизация тока,так же как и напряжения это уже дело ОС.

[Vetal]

Только что мешает заряжать большим током при последовательном соединении,не понимаю,хоть убейте,ведь все сводиться к одному источнику. А с каждой ячейки через оптроны запараллелить обратную связь на ограничение тока, чтобы напряжение на ячейках не вылазило за 3.6в за счет уменьшения тока. И когда ток будет уже почти нулю(это ячейка с самой меньшей емкостью зарядилась) можно смело ехать,т.к.все равно при езде вы ограничены самой слабой ячейкой и дальнейшая дозарядка остальных мало что даст.Для быстрой подзарядки в дороге вполне достаточно.И габариты и вес такой зарядки уменьшаться по сравнению с отдельными.

[TRO]

.... но если учесть еще второй преобразователь там то вы с синхронником нарисовали, что мешает синхронный выпрямитель применить сразу на 220=>3.6в преобразователе....

1 Полевики потребуются с меньшим соспротивлением канала, и желательно несколько впаралель, а они ой как дороже.
2 Нужно будет где-то брать повышенное напряжение для драйвера полевиков синхронного выпрямителя, снова расходы и усложнение схемы.

[Vetal]

1 Полевики потребуются с меньшим соспротивлением канала, и желательно несколько впаралель, а они ой как дороже.
2 Нужно будет где-то брать повышенное напряжение для драйвера полевиков синхронного выпрямителя, снова расходы и усложнение схемы.

1 в Вашем варианте второго преобразователя нижний транзистор,синхронник который, будет работать при усредненном токе гдето 3/4 тока заряда, так что не такая и большая разница.Ток то через дроссель который он замыкать будет = току заряда со скважностью ~3/4. если брать сразу с выхода полумоста выпрямление, то те же два транзистора со средним током на каждый = ~1/2 тока заряда. Так что то на то и выходит,у Вас один транзистор мощней надо,тут два одинаковых.
2 намотать для управления включения выпрямителя дополнительную обмотку на трансе(это уже тоненький провод уже,а не шина для дросселя), она и будет его включать,только продумать как вовремя закрыться,во избежании обратки.
А вообще Вы продумаете это и скорей всего сделаете для последовательного заряда всех ячеек.

[Vetal]

А самое интересное, как будете подключаться таким количеством толстых проводов(а надо провода квадратов по 12), не возить же такую зарядку все время с собой.

[Alex_Soroka]

Малые токи дозаряда упростят микроЗУ и удешевят их, уменьшат тепловыделения.

есть еще одно решение
совсем простое...

вспоминаем кривую заряда индуктивности.

Так вот суть: подаем в трансформатор импульс такой продолжительности чтобы на выходной обмотке получить НЕ более 3.8(или сколько там надо) вольт в конце кривой.
Т.е. используем импульсную зарядку без всяких стабилизаций.
Каждая ячейка питается от своей "вторички".
См схему.

[andreym]

Малые токи дозаряда упростят микроЗУ и удешевят их, уменьшат тепловыделения.

есть еще одно решение
совсем простое...

вспоминаем кривую заряда индуктивности.

Так вот суть: подаем в трансформатор импульс такой продолжительности чтобы на выходной обмотке получить НЕ более 3.8(или сколько там надо) вольт в конце кривой.
Т.е. используем импульсную зарядку без всяких стабилизаций.
Каждая ячейка питается от своей "вторички".
См схему.

Кстати это было бы неплохой идеей если бы найти готовый трансформатор на нужную мощность. И чтобы он был разумных размеров при этом.
Я не совсем понимаю этот процесс с электротехнической точки зрения, но общее представление имею.
Так вот - в варианте двойного преобразования есть еще один плюс:
а именно при возможности "второго преобразователя" питаться от 12-25вольт будет очень удобно во первых использовать ноутбучные зарядки, и появится возможность заряжаться в полевых условиях от автомобиля.
Думаю дальнобойщики нам в помощь при путешествиях за город. Пока вы им будите рассказывать что такое элевел и как он вообще работает, они дадут вам подзарядиться.

Единственный момент: нужно как то подумать над возможностью бОльшего диапазона входного напряжения - не ровно 15 вольт а например от 12 до 25-27 (чтобы была возможность и 24В аккумулятор использовать)

[Vetal]

есть еще одно решение
совсем простое...
вспоминаем кривую заряда индуктивности.
Так вот суть: подаем в трансформатор импульс такой продолжительности чтобы на выходной обмотке получить НЕ более 3.8(или сколько там надо) вольт в конце кривой.
Т.е. используем импульсную зарядку без всяких стабилизаций.
Каждая ячейка питается от своей "вторички".
См схему.

Так при прямоходовом преобразовании  и отсутствии на выходе LC-фильтра сколько бы мы шима не дали напряжение импульса и так не вылезет выше Uвх / Ктрансформации. Разве что таким образом можно только ток ограничивать рассчитывая на индуктивность рассеивания транса.

[Alex_Soroka]

Так при прямоходовом преобразовании  и отсутствии на выходе LC-фильтра сколько бы мы шима не дали напряжение импульса и так не вылезет выше Uвх / Ктрансформации

на схеме явно видно что там обратноходовик

[Vetal]

на схеме явно видно что там обратноходовик

ну на схемя явно ничего не видно(ни какого обозначения начал и концов обмоток), ее одинаково можно использовать и как однотактный прямоход так и обратноход.

[i]

Так вот суть: подаем в трансформатор импульс такой продолжительности чтобы на выходной обмотке получить НЕ более 3.8(или сколько там надо) вольт в конце кривой.

За каждый импульс напряжение на ячейке подрастет на некую величину, очень маленькую. Если контролировать напряжение ячейки после каждого (десятого или сотового) импульса, то "накушавшуюся" ячейку можно просто оставить без следующих импульсов. Тогда можно не менять длительность питающих импульсов и не стабилизировать ток, "голодная" ячейка схавает любой импульс без превышения напряжения на ней...

Кстати это было бы неплохой идеей если бы найти готовый трансформатор на нужную мощность. И чтобы он был разумных размеров при этом.

На ферритовом кольце К40(х30х10, вроде) при частоте 86кГц (или 76, не помню) я снимал 600 ватт на полумостовой схеме. Весь БП весил 220 грамм, правда без корпуса, но с радиатором и вентилятором.
И ещё одно "законное" решение, когда один полумост "качает" несколько трансов.

[TRO]

Когда-то я слямзил у одного строителя сварочников очень гениальную по своей простоте схему сварочника. Если бы помнил у кого - обязательно оставил бы копирайт. Наткнувшись на эту схему, без каких либо описаний её работы, я минут 15 пыатался понять её логику работы. Засевшие в голове класические схемы прямоходов и обратнходов не давали понять что к чему. Но когда все кирпичики сложились в одно целое, я в неё влюбился. Гениальность этой схемы в том, что она выдаёт на выходе импульсного трансформатора (дросселя) стабилизированное напряжение и ток. Привожу эту схему как есть.

Считаю что данное схемотехническое решение идеально для зарядки аккумуляторов, и при правильно подобранных обмотках транформатора не требует обратных связей вообще.
Для меньших мощностей можно будет использовать не IGBT а полевики (чтобы грелись меньше).

[Alex_Soroka]

Так вот суть: подаем в трансформатор импульс такой продолжительности чтобы на выходной обмотке получить НЕ более 3.8(или сколько там надо) вольт в конце кривой.

За каждый импульс напряжение на ячейке подрастет на некую величину, очень маленькую. Если контролировать напряжение ячейки после каждого (десятого или сотового) импульса, то "накушавшуюся" ячейку можно просто оставить без следующих импульсов. Тогда можно не менять длительность питающих импульсов и не стабилизировать ток, "голодная" ячейка схавает любой импульс без превышения напряжения на ней...

Вот за что я люблю "i" так это за то что ему не надо все разжевывать - человек сам подумал и все понял!  Мои респекты !

И ещё одно "законное" решение, когда один полумост "качает" несколько трансов.

второй респект ! а если частоту поднять до 150кгц то и подавно ...
и импортных БМС не надо вообще...