Semplice caricabatterie elettronico.

[trattore]

Ho assemblato una specie di caricabatterie per mantenere le batterie a 51-52 V e attivarlo in modo da non permettegli di scendere sotto queste tensioni, la mia domanda : visto che va collegato direttamente alle batterie è sufficiente trasformatore e ponte raddrizzatore o il ripple può causare guai, e ancora ho provato ad aggiungere un condensatore elettrolitico di filtraggio ma nonostante la tensione nominale dell'elttrolitico doppia, questo si scalda, va sempre messa la induttanza in ferrite sul positivo in uscita ?, grazie

[Ferrobattuto]

Se hai usato il mio circuito l'induttanza è necessaria a causa dei picchi di commutazione, che tra l'altro potrebbero essere responsabili del riscaldamento dell'elettrolitico, può anche non essere in ferite, ma con un nucleo in ferro da trasformatore.
Che corrente eroga questo tuo caricabatterie?

[trattore]

Grazie per i suggerimenti, il trasformatore è da 1100 W, quindi la corrente circolante è sui 20 ampere a 52 V, ho dei vari nuclei vuoti di ferrite di recupero, posso avvolgerci alcune spire di filo elettrico da 6 mm quadri, in alcuni circuiti sulle alte potenze, ho visto che viene messo un diodo anche in parallelo alla induttanza, il mio accrocchio non ha un circuito di controllo sul primario come i post precedenti ma si basa sul numero di avvolgimenti necessari ad avere una tensione raddrizzata finale da 52 V a vuoto mentre sulla alternata in uscita dal trasformatore registro 37 V, è solo un mantenitore di carica, devo solo testarlo sul banco batterie da 48 V e vedere come si comporta.

[Ferrobattuto]

Bhè, ma in questo caso è strano che il condensatore si scaldi. In teoria non servirebbe nemmeno l'induttanza, che col mio circuito serve a limitare gli impulsi di commutazione. Forse la capacità del condensatore è bassa, a quelle tensioni per avere un discreto livellamento occorrono circa 1000 microfarad per ogni ampere di corrente erogata.
A 50Hz con la ferrite ci fai poco, serve proprio il "ferro", oppure dovresti avere una ferrite ad altissima permeabilità.
Comunque fai una prova, metti in serie all'uscita il secondario di un trasformatore che possa reggere i 20A, tipo 24V-20A o 12V-20A o meglio 48V-20A. Poi controlla se si scalda ancora il condensatore.

[trattore]

Ho dato un'occhiata sul web, nelle pagine dove si calcolano i valori per gli alimentatori, vanno bene i 37 V per ottenerne 52 picco-picco raddrizzati e sui 50V efficaci, ma la capacità suggerita si aggira sui 12000-15000 mF, per avere un ripple appena accettabile,molto lontano dai 1000 che ho provato io, rimedieremo.

[eneo]

il trasformatore è da 1100 W,

Che brutta fine ha fatto lo steca.

[trattore]

Bravo Eneo, ottimo intuito..., ma ti posso tranquillizzare che all’interno del mio impianto, è un sacrificio per una giusta causa, al posto di prender polvere sullo scaffale contribuirà attivamente per anni.

[eneo]

Ed e' anche toroidale a basso consumo che non guasta.

[Ferrobattuto]

........ma la capacità suggerita si aggira sui 12000-15000 mF, per avere un ripple appena accettabile.......

Infatti come dicevo sopra circa 1000uF per ogni ampere, perciò nel tuo caso con 20A fanno 20.000uF.
Proprio prima del morsetto di uscita, sul positivo, metterei un diodo, in modo che la corrente delle batterie non possa rientrare nel circuito del caricabatterie. Anche una resistenza da 500 - 1000Ω per ogni volt d'uscita (ossia nel tuo caso da 25.000 - 50.000Ω) in parallelo al condensatore elettrolitico, in modo che non rimanga carico allo spegnimento, e visto che la capacità dovrà essere di 15 o 20.000uF conviene che il ponte raddrizzatore sia almeno da 50A, altrimenti non regge il picco di corrente in assorbimento all'accensione col condensatore scarico.
Probabilmente sono cose che già sai, ma le diciamo anche per altri che leggono.....

[trattore]

Dici bene Eneo, è un toroidale di fabbricazione super, ho controllato con un wattmetro, in assenza di crarico segna zero, non riesce a rilevare la soglia di consumo, quindi il rendimento ipotizzzabile si aggira ad oltre il 95%, da notare che il rivestimento smaltato dei fili che ho dovuto togliere resisteva alla fiamma, ho dovuto scartavetrarli con fatica.
Ferrobattuto, è più che giusto ricordare le cose, i valori delle resistenze di scarica dei condensatori non li sapevo e ti ringrazio per avermeli calcolati, il ponte è un IRKD 56/08 cioè sono due ponti da due diodi ciascuno recuperati da una apparecchiatura e credo superi i 50 A, fissato sul vecchio dissipatore interno dove alloggiavano i mosfet della famiglia degli IRF, ci ho fatto stare anche una ventola da 24 V recuperata dalla scheda di un piano ad induzione, manca di procurare i condensatori.

[Ferrobattuto]

Peccato che stai lontano, io di elettrolitici ne ho due scatoloni.....
Tutta roba comprata ai mercatini o meglio da smontaggio di vecchie schede industriali.
Da questo sito qua: https://www.digchip.com/datasheets/part ... 12-pdf.php
Si può scaricare il datasheet dei tuoi diodi:

IRK56-12.pdf

(184.37 KiB) Scaricato 1876 volte

Da cui si vede che sono dei semiponti di due diodi, che il 56/08 regge 800V 94A continui (ovviamente su generoso dissipatore) e regge picchi di 1680A.
Google da questo punto di vista è una vera e propria miniera.....
Direi che sono abbondantemente esuberanti.

In genere le resistenze di scarica si calcolano secondo il tempo che vuoi dare al condensatore di scaricarsi dopo staccata l'alimentazione.
500Ω per ogni volt significano 2mA di scarica, che con un condensatore (o un parallelo di condensatori) così grande impiega molto tempo a scaricarsi. Direi diversi minuti, nel tuo caso. Di solito è un compromesso tra la velocità di scarica e il consumo aggiuntivo sull'alimentazione.

[trattore]

tento di allegare foto

IMG_0045.JPG (74.14 KiB) Visto 35898 volte

mi scuso con Eneo se proverà dolore a vedere uno scempio del genere.

[trattore]

Ragazzi test in progress, ho deciso di collegare il banco batterie, i primi risultati : a tensione del banco a 52,4 il wattmetro collegato sulla presa 220 del dispsitivo segnava ancora zero, dopo circa un' ora la tensione delle batterie è scesa a 51,8 e il wattmetro segnava assorbimento di 30-40 w direi che siamo sulla buona strada. VI aggiornerò grazie per l'attenzione.

[trattore]

Ok, nuove notizie, ho dovuto aumentare la tensione del secondario, perchè ho volutamente provato ad applicare un carico consistente alle batterie, per vedere come si comportava l'alimentatore, beh a 48,5 v circa l'assorbimento dell'alimentatore si aggirava isolo intorno ai 180-200 w molto al di sotto delle potenzialità del trasformatore, quindi ho messo in serie anche l'ultima sezione dell'avvolgimento secondario, ed ho ottenuto 50 v circa sulla alternata e 70 v circa sulla raddrizzata in assenza di carico, ora il problema era di come adattare questa tensione alle batterie da 48 v, le strade percorribili erano due, o acquistare un regolatore di carica MPPT, che avrebbe convertito la tensione in eccesso in corrente, con l'incognita di avere un dispositivo su cui si poteva impostare la tensione desiderata sulle batterie, ma siccome io sono taccagno, l'idea di Ferrobattuto di mettere una grossa induzione all'uscita mi ha ispirato, rovistando nel mio pattume elettronico, è saltato fuori un trasformatore da 500 w con secondario 12-0-12 quindi lo ho collegato i contatti 12-12 al polo positivo, eeeee.... tensione alle batterie 52.5 assorbimento alimentatore 190-230 W, devo ancora fare la prova a pieno carico,ma penso che sfrutti in buona parte la potenza dell'alimentatore, autocompensando la tensione ottimale per le batterie senza troppi amenicoli,

[Ferrobattuto]

Però vedo due problemi:
Il primo potrebbe essere che la tensione più bassa si ottenga per effetto della resistenza dell'avvolgimento del trasformatore, che potrebbe funzionare come una normale resistenza elettrica e procurare la caduta necessaria. in questo caso l'avvolgimento scalderebbe proporzionalmente al quadrato della corrente che ci circola, e potrebbe finire per bruciarsi.
Se così non è, ma la caduta di tensione è data dalla impedenza dell'avvolgimento (ossia la resistenza che qualsiasi bobina offre alla corrente alternata), l'avvolgimento non si scalda, oppure pochissimo, e quel secondario effettua il suo lavoro di livellamento della tensione raddrizzata.
Però in questo caso sorge il secondo problema: con l'aumentare della corrente che percorre quel secondario, trattandosi in questo caso di corrente continua e non corrente alternata, si rischia la saturazione magnetica del nucleo di ferro laminato.
In questo caso potrebbe scaldare il nucleo, anche se in modo più blando che per il caso precedente, ma soprattutto al di sopra di quel limite di corrente non effettuerebbe più alcun livellamento, generando probabilmente dei picchi di suo.
Infatti, le induttanze fatte per lavorare in corrente continua realizzate con lamierini per trasformatori hanno tutti i lamierini a forma di "E" e quelli a forma di "I" messi tutti insieme paralleli, e tra gli uni e gli altri viene interposto un cartoncino da 0,5 o 1mm di spessore per realizzare un "traferro" ("air gap" in inglese) che impedisce la saturazione del pacco.
Per farla breve: 12-0-12 significa 24V, che per 500W sono 20A circa. Fino a quel valore di corrente, o poco sopra, il tuo trasformatore seguita a funzionare bene come impedenza livellatrice, al di sopra il nucleo va in saturazione e funziona come una resistenza, con tutto quel che segue.
Per fare una cosa fatta bene dovresti misurare la resistenza elettrica dell'avvolgimento con un ommetro, in modo da sapere quanta potenza butti in calore secondo la corrente che ci passa. In modo da sapere se la caduta di tensione che hai realizzato è dissipata in calore oppure se limitata dall'impedenza dell'avvolgimento.
Mi rendo conto che la diatriba scritta sopra possa non essere molto chiara, mi scuso se non riesco a spiegarmi meglio, nel caso posso provare a chiarire in altro modo o mettere qualche immagine.

[trattore]

Nessun problema, è tutto molto chiaro, anzi dico che è ciò che mi sono prefissato di ottenere, il trasformatore in parte svolge le due funzioni elencate, in pratica la lunghezza dell’avvolgimento funziona come una resistenza di shunt, (il valore non lo so ma sarà di qualche ohm), se ci sono per caso dei picchi parassiti si comporta da induttanza, in quanto i condensatori variano il loro livellamento in funzione del carico applicato, comunque la temperatura di tutti i componenti è ottima , parliamo di massimo 40 c°, sia del trasformatore principale, che del ponte, e del trasformatore-induttanza, perchè gran parte del funzionamento è al 50% del potenziale e molto raramente avviene a pieno carico, erogando i 20 A (probabilmente non ci si avvicina).Ammetto che è una soluzione un pò raffazzonata, ma ci si arrangia con quel che si ha, avevo pensato di mettere una serie di diodi, per creare una caduta di 1,2 V a diodo ma ne servivano davvero troppi, grazie, ciao.