 |
|||||
Copyright
© Авторский
сайт Кравцова Виталия |
|||||
|
ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО С МОЩНЫМ МОП n-КАНАЛЬНЫМ ТРАНЗИСТОРОМ
Все ранее рассмотренные схемы зарядных устройств в качестве силового ключа использовали мощные p-n-p или n-p-n транзисторы, которые позволяли получить достаточно большой ток при небольшом количестве электронных элементов. Однако у используемых биполярных транзисторов имеется существенный недостаток - большое падение напряжения коллектор-эмиттер в режиме насыщения, достигающее 2 ... 2,5 В у составных транзисторов, что приводит к их повышенному нагреву и необходимости установки транзисторов на большой радиатор. Гораздо экономичней вместо биполярных транзисторов устанавливать силовые МОП (MOSFET) транзисторы, которые при тех же токах имеют гораздо меньшее ( в 5 -10 раз) падение напряжения на открытом переходе сток-исток. Проще всего вместо силового p-n-p транзистора установить мощный p-канальный полевой транзистор, ограничив с помощью дополнительного стабилитрона напряжение между истоком и затвором на уровне 15В. Параллельно стабилитрону подключается резистор сопротивлением около 1 кОм для быстрой разрядки ёмкости затвор-исток.
Гораздо более распространены и доступней силовые n- канальные МОП транзисторы, но принципиальная схема устройства с такими транзисторами несколько усложняется, т.к. для полного открытия канала сток-исток на затвор необходимо подать напряжение на 15 В выше напряжения силовой части.
Ниже рассмотрена схема такого устройства. Основа конструкции мало отличается от ранее рассмотренных устройств на биполярных силовых транзисторах. С помощью конденсаторов С1-С3 и диодов VD1-VD5 в схеме формируется повышенное на 15 В напряжение, которое с помощью транзисторов VT2, VT3 подаётся на затвор полевого транзистора VT1.
В схеме желательно использовать MOSFET с наиболее низким сопротивлением открытого канала, но максимальное допустимое напряжение этих транзисторов должно быть в 1,5 - 2 раза выше напряжения силовой цепи. В качестве диода VD8 желательно использовать диоды с барьером Шоттки с рабочим напряжением выше максимального в силовой цепи, в крайнем случае можно использовать КД213А или КД2997, КД2799, но их придётся установить на небольшой радиатор. Требования к изготовлению накопительного дросселя DR1 изложены в публикациях по зарядным устройствам с биполярными ключевыми транзисторами ( см. остальные схемы раздела).
При отсутствии подходящего проволочного резистора, используемого в качестве токового шунта R17 схему можно доработать, используя небольшой отрезок манганинового провода диаметром 2 мм или мощные проволочные резисторы сопротивлением 0,01 ...0,05 Ом. Нормализацию напряжения на токовом шунте осуществляют с помощью усилителя на любом доступном ОУ. Как это сделать? - смотри следующую страницу : Лабораторный блок питания с усилителем -нормализатором напряжения шунта.
Остальные схемы смотри далее:
2. Зарядное устройство с автоматическим отключением от сети
3. Зарядное устройство с ключевым стабилизатором тока
4. Зарядное устройство с микросхемой TL494
5. Зарядное устройство с микросхемой TL494 и нормализатором напряжения шунта
6. Зарядное устройство с цифровой индикацией тока и напряжения.
7. Зарядное устройство с цифровой индикацией и повышенным выходным током до 20А
9. Зарядное устройство на двух тиристорах и с использованием микросхемы TL494
10. Зарядное устройство для кислотно-свинцовых необслуживаемых аккумуляторов ёмкостью 4 ... 17А/час
11. Лабораторный блок питания 1,5 -30В, 0-5А + зарядное устройство на MOSFET транзисторе
12. Лабораторный блок питания + зарядное устройство с усилителем напряжения шунта
13. Лабораторный блок питания + зарядное устройство с узлом аварийной защиты
14. Зарядное устройство с периодическим контролем ЭДС аккумулятора ( главная страница раздела зарядных устройств)
