Реле Tianbo - ресурс 10 млн переключений

Устройство заряда разряда конденсаторной батареи. Схема ограничителя по напряжению и нагрузке для солнечной батареи

Новичок
 
Регистрация: 02.06.2008
Сообщений: 2
Репутация: 10
 
02.06.2008 17:15 #1
Парни помогите мне нужен электронщик срочно.Короче так, у меня есть батарея конденсаторная на неё надо подавать ток 6А и напряжение питания 15 Вольт постоянное вот при этом батарея заряжается её ёмкость 24000 Фарада иразряжается она в течении 16 часов на нагрузку ноутбук мне нужна срочно схема контроля заряда разряда конденсатора
Оценка
В многообразии литиевых батареек и аккумуляторов нет какого-то универсального или идеального варианта. Выбирая тот или иной вариант для питания устройства, разработчику приходится оперировать множеством параметров, используя наиболее оптимальное их сочетание для каждого приложения. Разберем параметры для различных приложений.
Знаток
 
Аватар для RVRSS
 
Регистрация: 02.06.2006
Адрес: Vilnius, Lithuania
Сообщений: 1,766
Репутация: 106
86 17
5 0
 
02.06.2008 18:31 #2

Сколько сколько там у Вас Фарад?

Схема во многом зависит от того, каким оборудованием Вы уже располагаете.

У Вас есть хоть какой-то источник питания, способный давать указанные напряжение и ток, или Вы пока вообще ничего не имеете?

Во втором случае что-то конкретное посоветовать сразу трудно, т.к. вариантов может быть слишком много.

В принципе то, что Вам нужно, близко по требованиям к обычному устройству заряда для автомобильных аккумуляторов (каких полно валяется вокруг ), но и их конкретное исполнение может быть очень разным.

Вобщем, наиболее простые возможные варианты - модернизация автомобильного ЗУ, или же источника питания с встроенным ограничителем тока (например, компьютернрого ИБП), или же можно все делать полностью самому, начиная с трансформатора, диодного моста и т.д..
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 02.06.2008
Сообщений: 2
Репутация: 10
 
02.06.2008 21:15 #3

Значит далее.

я распологаю солнечной батареей которая даёт 90 ватт ток 6А и напряжение 15В вот вы бы не могли мне скинуть схемку ограничителя по напряжению и нагрузке.Вот моя схема в кратце источник постоянногог тока потом накопитель(конденсаторная батарея) и нагрузка ноутбук мне надо что бы на ноутбук строго шло 15В и 6А постоянных.а так мне нужно вернее желательно контролировать заряд разряд на батареи вот. Посоветуйте что нибудь прошу вас
Оценка
Знаток
 
Аватар для RVRSS
 
Регистрация: 02.06.2006
Адрес: Vilnius, Lithuania
Сообщений: 1,766
Репутация: 106
86 17
5 0
 
02.06.2008 23:47 #4

Не забываем простую формулу расчета заряда (и изменения напряжения при разрядке конденсатора тоже): CU=It

Ага, значит имеется система из солнечной батареи, конденсаторной батареи и портативного компьютера, который как я понимаю надо заставить постоянно работать при помощи первых двух?

А 15 В и 6 А - это то, что должен был обеспечивать оригинальный БП этого компьютера?
(странно - а мне в моих случайных встречах с переносными компьютерами и их БП почему-то все время попадаются напряжения около 19 В, притом от каких-нибудь 17 В эти компьютеры уже как правило отказываются работать - возможно, и в Вашем случае промежуточный накопитель нужен для обеспечения хотябы некоторого постоянства напряжения?)

Хорошо, тогда уточним окончательно - действительно ли в качестве промежуточного накопителя предполагается использовать именно батарею конденсаторов и если да, то какая их емкость при включении на напряжение 15 В?
(может быть это какие-то особые конденсаторы, типа ионисторов или двухслойных?)

http://www.obo-rt.ru/arhiv/5(5)/01%20Ubiicy.html

http://www.elcp.ru/index.php?state=i...01_02&i_art=11

http://news.cxem.net/articles/circuit_28.php

http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/02_02/stat_8.htm

http://sdisle.com/battery/ultracap/

http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/4836.html


Мне лично применение конденсаторов в таком качестве не кажется рациональным по соотношению запасаемая энгергия / цена - соответственно, я бы применил аккумуляторы, а не конденсаторы, а чем тогда обусловлен Ваш выбор?

У аккумуляторов есть и еще одно преимущество - при их разряде напряжение на них меняется относительно незначительно, чего нельзя сказать о конденсаторах.

Итак, независимо от выбранного вида накопителя энергии вернемся к основному на данный момент вопросу - в каких пределах может меняться напряжение питания компьютера (которое у Вас указано равным 15 В), чтобы он принимал его как "правильное" не отключался?
Оценка
Знаток
 
Аватар для RVRSS
 
Регистрация: 02.06.2006
Адрес: Vilnius, Lithuania
Сообщений: 1,766
Репутация: 106
86 17
5 0
 
03.06.2008 23:02 #5

При зарядке-разрядке конденсатора постоянным током напряжение на нем линейно изменяется от максимума ДО НУЛЯ!

Цитата:
Сообщение от miir4
получается вот что CU=q соотвественно q=It далее q=6A*16часов=3.456*10^5 Кулон отсюда следует
C=Q/U далее C=3.456*10^5/15 Вольт=23040 Фарад
вот отсюда такая ёмкость.
Отлично, что Вы правильно поняли мой намек с формулой.

Я тоже сделаю свой расчет для сравнения и большей ясности.

За 1 час имеем 60*60=3600 секунд.

За 16 часов соответственно 3600*16=57600 секунд, что при токе 6 А дает заряд 57600*6=345600 кулон.
(пока все вроде совпадает)

Теперь расчитаем, какой емкости должен быть конденсатор, чтобы таким зарядом его можно было зарядить до 15 В или же что то же самое, чтобы он мог отдать во внешнюю нагрузку такой заряд, будучи предварительно заряженным до 15 В.
(не забываем очень важную вещь - в обеих этих случаях конденсатору без заряда соответствует напряжение на нем, равное нулю, которое при увеличении заряда нарастает постепенно, а не запрыгивает сразу на максимальное значение)

345600/15=23040 фарад, вроде и тут все совпадает, но!

Цитата:
Сообщение от miir4
теперь у меня на ноутбуке сказано что он потребляет 90 Ватт ток 6А напряжение 15 В. соотвественно я и расчитал конденсатор что бы он выдавал такие характеристики.
А вот и нет!

Если разряжать конденсатор постоянным током 6 А, то по мере его разрядки напряжение будет постепенно снижаться, достигнув в конце разрядки полного нуля, так что в таком простом случае никаких постоянных 15 В, нужных для питания компьютера, сам конденсатор никак не обеспечит.
(я уже упоминал выше в теме этот аспект - о диапазоне напряжения питания, в котором компьютер сможет работать не отключаясь, и о том, как в этом смысле отличаются конденсаторы от аккумуляторов)

Цитата:
Сообщение от miir4
теперь есть солнечная батарея выдаёт максимальное напряжение 17.5 Вольт ток 5.88 А вот примерно подобрал соотвественно батарея заряжается током 5.88 А либо 6А вот.
Солнечная батарея в принципе подобрана правильно, но только для того случая, если нет необходимости иметь энергетический запас, из которого можно будет питать компьютер в отсутствие солнечного света (притом видимо еще и довольно яркого - характеристи солнечных батарей как правило указываются именно для случая хорошего их освещения)

Однако и тут надо иметь ввиду, что напряжение на выходе солнечной батареи сильно зависит от тока нагрузки (как правило под номинальной нагрузкой оно примерно в 1,5 раза меньше, чем на ХХ), так что вопрос о приемлемом для компьютера диапазоне изменения напряжения питания и тут также остается в силе.

Цитата:
Сообщение от miir4
и мне надо контролировать когда батарея зарядится а когда разрядится и мне надо при этом постоянно подавать на нагрузку мой ноутбук напряжение в 15 В
Вот, именно - постоянно надо иметь именно 15 В или что-то очень к этому близкое, а не просто нужный заряд в конденсаторе и солнечную батарею на ток 6 А.

Применительно к данному случаю это значит, что придется между заряжаемой от солнечной батареи конденсаторной батареей и компьютером поставить дополнительный регулятор или преобразователь, который при изменении напряжения на конденсаторе сможет поддерживать постоянное напряжение питания для компьютера.

Цитата:
Сообщение от miir4
забыл сказать мы взяли 16 часов потому что так как пока есть освещаемость конденсатор заряжается и отдпёт в нагрузку но после того как освещаемость пропадает соответственно питание только от конденсатора идёт тоесть резервный источник питания вот
Если поставлена задача обеспечить работоспособность переносного компьютера от автономного источника питания в любое время суток (т.е. 24 часа), то существующий подход для этого явно слабоват.

В каких это географических широтах предполагается гарантированное и постоянное наличие 16 часов яркого безоблачного солнечного освещения, без зимнего сезона, при котором все будет как раз наоборот - 16 часов тьмы на 8 часов света в сутки?

Ладно, допустим, что это условие как-то выполняется, тогда имеющейся мощности солнечной батареи в дневное время хватит только на питание самого компьютера, но не на то, чтобы зарядить конденсатор энергией, достаточной для питания этого же компьютера тогда, когда внешней освещенности нет.

Применительно к представленным исходным данным (16 часов зарядка + 8 часов разрядка) надо иметь солнечную батарею, способную выдавать в 1,5 раза больший ток.
(и это в течение всех 16 часов)

Дальше, насчет энергии, запасаемой в конденсаторе.

Из за уже упомянутого выше факта, что при полной зарядке-разрядке напряжение на нем не остается постоянным (даже хотябы приблизительно, как это имеет место быть в случае с аккумуляторами), для сохранения в конденсаторе того количества энергии, которое получается при расчете с постоянными напряжением и током (т.е. 15 В и 6 А - а именно это требуется итоговому потребителю - компьютеру) придется взять емкость в 2 раза больше.
(помните формулу расчета запасаемой в конденсаторе энергии E=0,5*C*U^2 , где множитель 0,5 как раз на это и указывает?)

Правда, в данном случае расчет велся исходя из времени зарядки 16 часов, и если после этого разрядка будет происходить в течение только 8 часов, то расчитанную емкость можно считать теоретически правильной, но только теоретически, т.к. пока в расчетах совсем не принимался во внимание КПД, который особенно проявит себя в требующемся между конденсатором и компьютером преобразователе, а при малых напряжениях на конденсаторе в конце разрядки еще встанет в полный рост и вопрос о самой работоспособности этого преобразователя.

Отиграться в какой-то степени возможно только на том, что полные 6 А компьютеру видимо нужны не все время его работы, но и это в лучшем случае только типичная ситуация, а не крайняя из всех возможных, из которой при подобных расчетах и следует исходить.


З.Ы. замечание автору темы - по общим техническим вопросам, которые могли бы быть интересными и полезными широкому кругу связанных с тематикой нашего форума людей, обсуждение следует проводить здесь на форуме, а не по ЛС, которые согласно их названию предназначены для личной переписки по вопросам специфическим, не представляющим интереса для других участников и посетителей.
Оценка
Администратор
 
Аватар для Admin
 
Регистрация: 13.03.2006
Сообщений: 1,168
Записей в дневнике: 18
Репутация: 634
602 550
0 63
 
03.06.2008 23:15 #6
Может пригодится, "проходила" у нас тут одна переводная статья -
Универсальное зарядное устройство. Вращаем педали или надеемся на солнечный свет для зарядки аккумулятора ноутбука
Оценка
Ответ
Метки
конденсаторная батарея
Похожие темы
Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Часовой пояс GMT +3, время: 08:40.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх