Быстрая зарядка LiFePO4 аккумуляторов

[i]

Эл. трансы, что я разбирал, построены по схеме автогенерации. Там ток нагрузки используется для коммутации ключей (через токовый трансформатор насыщения (мелкое феритовое колечко)). Если через его первичную обмотку (1 виток) идет слишком малый ток, то генерация просто не возникает. Если немного "подшаманить", то можно заставить его работать и на холостом ходу, но тогда возникает другая проблема, транс начинает работать  "в разнос",  его частота начинает "гулять" от герцев до мегагерцев, кророче, всё это дохнет очень быстро.
Схема с автогенерацией очень проста и дёшева, поэтому она и использована, так при работе на постоянную нагрузку (лампа) её недостатки не мешают работе. Ещё один недостаток - низкая частота, так с ферритового кольца диаметром 40мм (К40х25х11) мне удалось снять только 150ватт.

Правильнее использовать эл.трансы с принудительным возбуждением, там частота переключения задаётся отдельным генератором. Такие схемы хорошо работают во всём диапазоне нагрузки, от 0% до 100%. Если применить специальную микросхему (вроде IR2153) схема будет не намного сложнее, но намного лучше. Например на том же кольце (К40х25х11) удалось получить уже 600 ватт (правда уже пришлось ставить вентилятор).

[FAS_r7]

...
Правильнее использовать эл.трансы с принудительным возбуждением, там частота переключения задаётся отдельным генератором. Такие схемы хорошо работают во всём диапазоне нагрузки, от 0% до 100%. Если применить специальную микросхему (вроде IR2153) схема будет не намного сложнее, но намного лучше. Например на том же кольце (К40х25х11) удалось получить уже 600 ватт (правда уже пришлось ставить вентилятор).

А как узнать что эл. транс с принудительным возбуждением?  до покупки это возможно?
И...ммм..... где применять IR2153, это же драйвер затворов полевиков. В эл. трансе, типа для апгрейда его цепей управления полевиками?

[i]

Если эл.транс сумеет зажечь лампочку в 1 ватт, то вероятнее всего он "правильный".
IR2153 это и генератор и драйвер затворов полевиков в одном флаконе.

[xaoyag]

Может попробовать поперебирать схемы, а вось что то дельное сделаем?
Я когда выискивал себе литературу по эл. трансформаторам нашел несколько схемок.
Вот например несколько из них. Где то еще валялась семка на 600ватт, поищу выложу.

[xaoyag]

Есть еще схемка стабилизатора напряжения на транзисторе IRF с такими параметрами напряжение до 32 вольт и ток до 20а, я думаю что если применить другой транзистор то можно добится параметров по лутше.
И еще одно вопрос к знатокам есть вот такая схемка, как ее можно доработать чтоб получить с нее ток до 3 ампер или может есть что то по мощьнее такого типа?

[FAS_r7]

IR2153 это и генератор и драйвер затворов полевиков в одном флаконе.

Я правильно понимаю, что Вы её использовали?
Что-то не пойму зачем в ней два ключа, верхний и нижний? Как-то коммутировать обмотку транса с отводом от серидины?
Расскажите подробнее, чего это было? может схемка есть.

2 xaoyag   для умощнения схемки нужно применять внешний мощный полевик, но вроде микруха не предусматривает этого, т.к. в ней он встроен.

[i]

..... может есть что то по мощнее такого типа?

Вот хорошая микросхема, выходной ток до 3А, ряд фиксированных напряжений, есть модификация с регулируемым выходом.

[xaoyag]

Схемы не использовал, кроме той что опубликую в понедельник, а именно стабилизатор на транзисторе, с током до 20 ампер.
Все схемы которые я привел в пример требуют модификации, Где полевик где шим, где еще что то поменять. Мне тоже нужна импульсная зарядка, и я тоже пока в поиске необходимой схемы так что предлагаю обьеденить усилия.

[i]

... может схемка есть...

Разумеется есть. Она достаточно проста для самостоятельного разбора.

[FAS_r7]

Она достаточно проста для самостоятельного разбора.

Согласен, но вопросы ещё есть.
1. Чёйто не пойму назначение R3 D2 и катушечки.  Она не на общем трансе намотана?
2. Я вот пока никак не могу понять назначение резисторов в затворах транзиков, вроде стремимся как можно быстрее перезарядить их затворы, ставим быстромощные драйвера, а тут бац резистор, да и ещё такой высокоомный. При 27 Ом, питании микрухи 14В, начальный ток заряда затвора будет 0.5А, и по мере заряда будет падать.
3. Про транс, он на колечке, да? т.е. "проблем" с поиском ширины зазора как бывает в дросселях нет.
Как узнать какую примерно мощу можно прокачать (номинально) через кольцо определённых размеров? Она видимо от частоты коммутации тоже зависит.
4. Конденсаторы С3 и С7 делают виртуальную среднюю точку, или ....?  Как оценить необходимую ёмкость? или здесь работает правило чем больше тем лучше?  И возможно ли здесь применять электролиты, не рванут?
5. Каково примерно КПД такой схемы?  Вроде ничего лишнего в ней нету, максимально прямо в нагрузку
6. Да, и что происходит со схемой когда нет нагрузки, или когда она очень мала?

[i]

1. После старта эта катушка (она на общем трансе) питает микросхему.
2. Ограничение броска тока через драйвер, он может выдержать 0.2А.
3. Это двухтактный преобразователь, кольцо перемагничивается симметрично - зазор не нужен.
4. Можно и электролиты (обычно так и делают), просто в данном случае большая ёмкость не нужна, так как частота большая, а задача гашения сетевых пульсаций (100Гц) не ставилась (лампе они не мешают).
5. КПД >90, но меньше 95. Основная причина - фаза закрытия транзисторов приходится на моменты сильных токов. Есть ещё потери на гистерезис, на сопротивление обмоток, скин-эффект и пр. Например, когда намотал вторичку медной проволокой 2мм в диаметре, она сильно нагрелась под нагрузкой, пришлось мотать проводом из силового кабеля.
6. Ничего, просто работает. Для работы ей нагрузка не нужна. От сети она будет потреблять ток необходимый для поддержания генерации.

[xaoyag]

Если не трудно допишите пожалуйста номиналы тех деталей что не указаны.
Еще вопросик, я так понимаю ( если не прав то поправьте) что если заменить ключи на более мощьные или посадить еще 2 в паралель и поставить другой транс то со схемы можно вытянуть не 600 а даже1200 ватт, а вторичную обмотку смело мотать и на 60в
Еще вопросик, как у схемы со стабилизацией? если напряжение сети будет 200в или 240 например?

[i]

Номиналы вроде все указаны, единственное нет описания Т2. Это кольцо К20 на котором намотана одна обмотка, но витой парой проводов до заполнения. Его задача не выпустить шумы преобразователя в общую сеть (что-б телевизор не корёжился и приёмник у соседей не свистел).
Ключи там и так очень мощные ("разрывная" мощность 500V*8A=4000W), другое дело если поискать более быстрые, менее ёмкие по затвору и с меньшим сопротивлением канала. Параллелить транзисторы не советую, возрастут токи перезаряда затворов, потребуется более мощный драйвер. Мощность ограничивается габаритной мощностью кольца, а она зависит от его размеров и от частоты генератора. Вторичку можно мотать на любое напряжение, лишь бы влезло.
Стабилизация отсутствует напрочь, "что вижу - то пою", впрочем как и в обычном трансформаторе.

P.S. Импульсные блоки питания славятся тем, что имеют только два режима работы: "все ОК" и "всё сдохло". Каждая конкретная схема "оплачена" кучкой дохлых транзисторов и микросхем. Если хотите изменить схему, готовьтесь продолжать "оплату" (да и "просто повторить" иногда бывает совсем не просто). 

[qxov]

..... может есть что то по мощнее такого типа?

Вот хорошая микросхема, выходной ток до 3А, ряд фиксированных напряжений, есть модификация с регулируемым выходом.

LM2576? У неё же КПД ниже плинтуса...

[xaoyag]

У меня обычно с перемоткой проблем не возникало, правда когда захотел перемотать бп ноутбука не смог. слишком плотно все было сделано, и просто выпаять транс не представлялось возможным, не говоря уже о том чтоб размотать желтую пленку и не повредить при этом другие обмотки.
У галогеновых все намного проще там и места достаточно, и подобраться не сложно.и как говорят простота залог здоровья.
FAS_r7 я тут подумал, если что можно сделать схемку  не имеющую гальванической развязки. И тогда транс не понадобится. Проще говоря выпрямитель фильтр, транзистор с шим управлением( для понижения напряжения ) стабилизатор, вроде все.

[i]

LM2576? У неё же КПД ниже плинтуса...

88%  (при V_in=15, V_out=12, I_out=3A) мало? Хотя, конечно, это зависит от высоты плинтуса...
По мне так, более чем достойно, тем более при минимуме внешних компонентов.
Возможно из-за простоты схемы её приняли за линейный стабилизатор?

[xaoyag]

Вопрос а ее можно использовать как стабилизатор, скажем вход 15 -17в выход 14,2в

[Lexeich]

Я сейчас гоняю в симуляторе эту схему (переделав под свои нужды - 60В , 2-3А):
http://kravitnik.narod.ru/charge/charge_4.html
Прекрасные результаты!
Поэтому позволю себе дать совет обратить внимание на:
http://kravitnik.narod.ru/charge/charge_6.html