Стабилизатор напряжения на LM3485. Выпрямитель стабилизатор для мотоцикла


Выпрямитель—стабилизатор для мотоцикла YAMAHA XV 400

Автолюбителю

Главная  Радиолюбителю  Автолюбителю

В мотоцикле YAMAHA XV 400 вышел из строя выпрямитель-стабилизатор бортового напряжения. Так как блок с выпрямителем и устройством регулирования, установленный на теплоотвод, залит компаундом, его ремонт оказался невозможным. Приобрести новый блок или аналогичный не удалось. Автомобильный регулятор напряжения бортовой сети не подходит.

Поэтому было принято решение разработать и изготовить самодельный выпрямитель-стабилизатор. Он должен обеспечивать преобразование(вы прямление) трехфазного переменного напряжения генератора в постоянное напряжение бортовой сети и поддержание его в пределах 13,8... 14,2 В при потребляемом токе до 15 А. В блоке предполагалось использовать имеющиеся в наличии или доступные в приобретении детали.

Рис. 1

Результатом работы стала простая и удачная, на наш взгляд, конструкция. Принципиальная схема блока показана на рис. 1. Выпрямление трехфазного переменного напряжения, вырабатываемого генератором, выполняют диоды VD1-VD6. Поддержание напряжения бортовой сети в пределах 13,8...14,2 В происходит путем замыкания каждой фазы генератора при ее избыточном напряжении на общий провод тринисторами VS1-VS3.Для управления тринисторами служит устройство управления А1. За уровнем напряжения следит детектор превышения напряжения DA1. Бортовое напряжение мотоцикла приложено к входу детектора через делитель напряжения R12-R14, понижающий напряжение 14,2 В примерно до 4,7 В (напряжение переключения детектора). Под-строечный резистор R13 предназначен для точной установки напряжения стабилизации. Конденсатор С1 сглаживает пульсации напряжения на входе детектора.Транзисторы VT1, VT2 обеспечивают усиление выходного сигнала детектора до уровня обеспечивающего устойчивое управление тринисторами. Светодиод HL1 служит для визуального контроля работы блока. Питание на стабилизатор поступает при включении зажигания мотоцикла Пока напряжение бортовой сети не превышает 14,2 В, напряжение на входе детектора (на выводе 1) меньше порога его переключения, и на выходе детектора напряжение находится в пределах 0,4...0,6 В. При этом транзисторы VT1, VT2 остаются закрытыми, напряжение на управляющие выводы тринисторов VS1-VS3 не поступает, они тоже закрыты.Как только бортовое напряжение превысит 14,2 В, на выходе детектора напряжение скачкообразно увеличится до 4,5...5,2 В. Это приведет к открыванию транзисторов VT2, VT1. На управляющие выводы тринисторов поступит открывающее напряжение. Через открывшиеся тринисторы обмотки генератора переменного тока окажутся замкнутыми на общий провод. В результате напряжение, вырабатываемое генератором, уменьшится, а значит, уменьшится и напряжение бортовой сети. Наличие открывающего напряжения на управляющих выводах тринисторов отметит светодиод HL1.При уменьшении бортового напряжения до 13,8 В напряжение на входе детектора DA1 станет меньше порога его переключения, и на выходе детектора оно скачкообразно уменьшится до первоначального уровня. Транзисторы VT1, VT2 закроются, и вслед за ними закроются и тринисторы VS1 - VS3. Напряжение, вырабатываемое генератором, снова начнет увеличиваться до нового переключения детектора DA1 Процесс открывания и закрывания тринисторов непрерывно повторяется, в результате чего напряжение бортовой сети находится в пределах 13,8... 14,2 В.Выпрямительные диоды VD1- VD6 можно использовать любые, рассчитанные на прямой ток не менее 25 А и обратное напряжение не менее 100 В. Тринисторы VS1- VS3 должны иметь допустимый прямой ток не менее 10 А и прямое неоткрывающее напряжение не менее 100 В. Вместо КТ814Б можно использовать транзистор КТ816Б, а вместо КТ3102БМ - KT3117АДетектор превышения напряжения КР1171СП47 можно заменить другим из этой же серии с порогом срабатывания не более 13 В, но при этом придется заново рассчитать сопротивление резисторов R12, R14 так, чтобы при контролируемом напряжении 14,2 В и положении движка резистора R13, близком к сред нему, происходило переключение детектора. Подстроечный резистор R13 - СП4-1.Элементы узла управления А1 размещают на печатной плате из фольги-рованного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1 мм. Чертеж платы показан на рис. 2. Для защиты собранного устройства от атмосферных воздействий его после налаживания покрывают с обеих сторон двумя-тремя слоями лака УР-231 или ФЛ-582. При этом необходимо защитить головку винта, перемещающего движок резистора R13, от попадания на него защитного лака.

Рис. 2

Диоды VD1-VD6 и тринисторы VS1 - VS3 следует установить на теплоотводе с полезной площадью не менее 500 см2, изолировав их слюдяными прокладками. Резисторы R1-R6 припаивают непосредственно к выводам тринисторов. Электромонтаж цепей выпрямительных диодов и тринисторов (кроме управляющих цепей тринисторов) необходимо выполнить проводом сечением не менее 2,5 см2.Блок устанавливают на мотоцикл в таком месте, где обеспечено обдувание его теплоотвода встречным потоком воздуха.При налаживании необходимо сначала установить движок подстроечного резистора R13 в верхнее по схеме положение. Выводы 2 и 3 узла А1 подключают к источнику постоянного тока, позволяющему плавно регулировать выходное напряжение от 12 до 15 В. Включают источник и устанавливают на его выходе напряжение 14,2 В. Плавно перемещают движок резистора R13 до включения светодиода HL1.Если теперь уменьшить выходное напряжение источника питания до 12 В, светодиод HL1 выключится. Плавно увеличивая выходное напряжение источника питания, убеждаются в том, что при достижении уровня 14,2 В включается светодиод и светит при дальнейшем увеличении напряжения. При плавном уменьшении выходного напряжения источника питания светодиод HL1 должен выключиться при напряжении 13,8 В и остаться выключенным при дальнейшем уменьшении напряжения.После установки блока на мотоцикл выполняют окончательную регулировку. Запускают двигатель и по свечению светодиода на плате управления убеждаются в исправности блока и правильности его подключения. Комбинированным прибором или цифровым мультиметром проверяют напряжение на аккумуляторной батарее мотоцикла. При необходимости резистором R13 устанавливают напряжение на аккумуляторной батарее равным 14,1...14,2 В. После этого необходимо винт резистора R13 покрыть автогер-метиком.Изготовленный по предлагаемой схеме и установленный на мотоцикле YAMAHA XV 400 выпрямитель-стабилизатор безотказно проработал в течение времени пробега более 4000 км. При этом недозарядки аккумуляторной батареи или выкипания электролита отмечено не было.

Автор: В. Перолайнен, Ю. Прусаков, г. Балашов Саратовской обл.

Дата публикации: 18.01.2010

Мнения читателей
  • Юрий / 22.09.2010 - 18:27Данная схема годится только для генератора без возбуждающей обмотки.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу:

www.radioradar.net

Выпрямитель—стабилизатор для мотоцикла YAMAHA XV 400

В мотоцикле YAMAHA XV 400 вышел из строя выпрямитель-стабилизатор бортового напряжения. Так как блок с выпрямителем и устройством регулирования, установленный на теплоотвод, залит компаундом, его ремонт оказался невозможным. Приобрести новый блок или аналогичный не удалось. Автомобильный регулятор напряжения бортовой сети не подходит.

Поэтому было принято решение разработать и изготовить самодельный выпрямитель-стабилизатор. Он должен обеспечивать преобразование(вы прямление) трехфазного переменного напряжения генератора в постоянное напряжение бортовой сети и поддержание его в пределах 13,8... 14,2 В при потребляемом токе до 15 А. В блоке предполагалось использовать имеющиеся в наличии или доступные в приобретении детали.

Рис. 1

Результатом работы стала простая и удачная, на наш взгляд, конструкция. Принципиальная схема блока показана на рис. 1. Выпрямление трехфазного переменного напряжения, вырабатываемого генератором, выполняют диоды VD1-VD6. Поддержание напряжения бортовой сети в пределах 13,8...14,2 В происходит путем замыкания каждой фазы генератора при ее избыточном напряжении на общий провод тринисторами VS1-VS3. Для управления тринисторами служит устройство управления А1. За уровнем напряжения следит детектор превышения напряжения DA1. Бортовое напряжение мотоцикла приложено к входу детектора через делитель напряжения R12-R14, понижающий напряжение 14,2 В примерно до 4,7 В (напряжение переключения детектора). Под-строечный резистор R13 предназначен для точной установки напряжения стабилизации. Конденсатор С1 сглаживает пульсации напряжения на входе детектора. Транзисторы VT1, VT2 обеспечивают усиление выходного сигнала детектора до уровня обеспечивающего устойчивое управление тринисторами. Светодиод HL1 служит для визуального контроля работы блока. Питание на стабилизатор поступает при включении зажигания мотоцикла Пока напряжение бортовой сети не превышает 14,2 В, напряжение на входе детектора (на выводе 1) меньше порога его переключения, и на выходе детектора напряжение находится в пределах 0,4...0,6 В. При этом транзисторы VT1, VT2 остаются закрытыми, напряжение на управляющие выводы тринисторов VS1-VS3 не поступает, они тоже закрыты. Как только бортовое напряжение превысит 14,2 В, на выходе детектора напряжение скачкообразно увеличится до 4,5...5,2 В. Это приведет к открыванию транзисторов VT2, VT1. На управляющие выводы тринисторов поступит открывающее напряжение. Через открывшиеся тринисторы обмотки генератора переменного тока окажутся замкнутыми на общий провод. В результате напряжение, вырабатываемое генератором, уменьшится, а значит, уменьшится и напряжение бортовой сети. Наличие открывающего напряжения на управляющих выводах тринисторов отметит светодиод HL1. При уменьшении бортового напряжения до 13,8 В напряжение на входе детектора DA1 станет меньше порога его переключения, и на выходе детектора оно скачкообразно уменьшится до первоначального уровня. Транзисторы VT1, VT2 закроются, и вслед за ними закроются и тринисторы VS1 - VS3. Напряжение, вырабатываемое генератором, снова начнет увеличиваться до нового переключения детектора DA1 Процесс открывания и закрывания тринисторов непрерывно повторяется, в результате чего напряжение бортовой сети находится в пределах 13,8... 14,2 В. Выпрямительные диоды VD1- VD6 можно использовать любые, рассчитанные на прямой ток не менее 25 А и обратное напряжение не менее 100 В. Тринисторы VS1- VS3 должны иметь допустимый прямой ток не менее 10 А и прямое неоткрывающее напряжение не менее 100 В. Вместо КТ814Б можно использовать транзистор КТ816Б, а вместо КТ3102БМ - KT3117А Детектор превышения напряжения КР1171СП47 можно заменить другим из этой же серии с порогом срабатывания не более 13 В, но при этом придется заново рассчитать сопротивление резисторов R12, R14 так, чтобы при контролируемом напряжении 14,2 В и положении движка резистора R13, близком к сред нему, происходило переключение детектора. Подстроечный резистор R13 - СП4-1. Элементы узла управления А1 размещают на печатной плате из фольги-рованного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1 мм. Чертеж платы показан на рис. 2. Для защиты собранного устройства от атмосферных воздействий его после налаживания покрывают с обеих сторон двумя-тремя слоями лака УР-231 или ФЛ-582. При этом необходимо защитить головку винта, перемещающего движок резистора R13, от попадания на него защитного лака.

Рис. 2

Диоды VD1-VD6 и тринисторы VS1 - VS3 следует установить на теплоотводе с полезной площадью не менее 500 см2, изолировав их слюдяными прокладками. Резисторы R1-R6 припаивают непосредственно к выводам тринисторов. Электромонтаж цепей выпрямительных диодов и тринисторов (кроме управляющих цепей тринисторов) необходимо выполнить проводом сечением не менее 2,5 см2. Блок устанавливают на мотоцикл в таком месте, где обеспечено обдувание его теплоотвода встречным потоком воздуха. При налаживании необходимо сначала установить движок подстроечного резистора R13 в верхнее по схеме положение. Выводы 2 и 3 узла А1 подключают к источнику постоянного тока, позволяющему плавно регулировать выходное напряжение от 12 до 15 В. Включают источник и устанавливают на его выходе напряжение 14,2 В. Плавно перемещают движок резистора R13 до включения светодиода HL1. Если теперь уменьшить выходное напряжение источника питания до 12 В, светодиод HL1 выключится. Плавно увеличивая выходное напряжение источника питания, убеждаются в том, что при достижении уровня 14,2 В включается светодиод и светит при дальнейшем увеличении напряжения. При плавном уменьшении выходного напряжения источника питания светодиод HL1 должен выключиться при напряжении 13,8 В и остаться выключенным при дальнейшем уменьшении напряжения. После установки блока на мотоцикл выполняют окончательную регулировку. Запускают двигатель и по свечению светодиода на плате управления убеждаются в исправности блока и правильности его подключения. Комбинированным прибором или цифровым мультиметром проверяют напряжение на аккумуляторной батарее мотоцикла. При необходимости резистором R13 устанавливают напряжение на аккумуляторной батарее равным 14,1...14,2 В. После этого необходимо винт резистора R13 покрыть автогер-метиком. Изготовленный по предлагаемой схеме и установленный на мотоцикле YAMAHA XV 400 выпрямитель-стабилизатор безотказно проработал в течение времени пробега более 4000 км. При этом недозарядки аккумуляторной батареи или выкипания электролита отмечено не было.

Автор: В. Перолайнен, Ю. Прусаков, г. Балашов Саратовской обл.

housea.ru

Подробнее Обратная связь Вопросы о 12 В универсальный мотоцикл Напряжение Регулятор выпрямителя Для Suzuki 260cc 300cc DR650 три фазы полного выпрямитель на Aliexpress.com

Особенности:100% абсолютно новый и качественный;Прочный и прочный материал;Легкая установка;

Технические характеристики:Наименование товара: мотоцикл стабилизатор напряжения Выпрямитель для SUZUKI 260cc 300cc DR650Тип: трехфазный полный волновой выпрямительВыходное напряжение: 14.5 ± 0.5 ВРазмер игрушки: 80x80x30 мм/3.15x3.15x1.18"Полная масса: около 250 г

Поддерживаемые модели:Для Suzuki DR650 S 1990 1991Для квадроцикла linhai 260cc 300cc ATV Scooter

1 х регулятор напряжения мотоцикла выпрямитель

1. Доставка по всему миру.(За исключением некоторых стран и армейской почтовой службы/почтовых отделений флота) 2. Заказы обрабатываются своевременно после проверки оплаты. 3. Мы только отправляем на подтвержденные адреса заказа. Ваш адрес заказа должен соответствовать вашему адресу доставки. 4. Представленные изображения не являются фактическим элементом и только для вашей справки. 5. Срок транзитных перевозок предоставляется перевозчиком и исключает выходные и праздничные дни. Время доставки может меняться, особенно во время праздников. 6. Если вы не получили заказ через 30 дней от оплаты, пожалуйста, свяжитесь с нами. Мы отследим ваш заказ и свяжемся с вами в ближайшее время. Наша цель – удовлетворение клиентов! 7. Время доставки:

1. У вас есть 7 дней, чтобы связаться с нами и 30 дней, чтобы вернуть его с даты получения. Если товар находится в вашей собственности более 7 дней, он будет считаться используемым, и мы не будем выдавать возврат или замену вам. Никаких исключений нет! Стоимость доставки несет как продавец, так и покупатель пополам. 2. все возвращенные товары должны быть в оригинальной упаковке, и вы должны предоставить нам номер отслеживания доставки, конкретная причина возврата, и ваш заказ ID. 3. мы вернем вам полную цену, при получении товара в его оригинальном состоянии и упаковке со всеми комплектующими и аксессуарами в комплекте, после того как покупатель и продавец аннулируют сделку с Aliexpress. Или, вы можете выбрать для замены. 4. мы понесем всю стоимость доставки, если товар (ы) есть (есть) не афишируется.

1. 12-месячная ограниченная гарантия на товары с дефектами (за исключением предметов, поврежденных и/или неправильно использованных после получения). Аксессуары поставляются с 3-месячной гарантией. 2. дефектные предметы должны быть сообщены и возвращены в течение гарантийного срока (и в оригинальной упаковке, если это возможно). Вы должны описать дефект и предоставить номер вашего заказа. Мы не ремонтируем и не заменяем товары с Истекшим сроком гарантии. Оставляя заказ на Aliexpress, вы соглашаетесь со всеми приведенными выше правилами!

Мы поддерживаем высокие стандарты качества и стремимся к 100% удовлетворенности клиентов! Обратная связь очень важна. Свяжитесь с нами ДО того, как оставите нейтральный или негативный отзыв, чтобы мы могли принять меры и разрешить проблему. Невозможно решить проблемы, если мы о них не знаем!

ru.aliexpress.com

Стабилизатор напряжения на LM3485 — МОПЕДИСТ.ру

Эффективный стабилизатор напряжения на основе LM3485.

Экспериментируя с различными микросхемами для построения эффективного драйвера светодиода попалась микросхема управления P-канальным полевиком в верхнем плече питания. В даташите на эту микросхему есть разводка демонстрационной печатной платы, но очень плохого качества, по которой трудно что-либо понять. При помощи фотошопа удалось ее немного реставрировать и совместить маску деталей с разводкой:

На основе этой платы сделал шаблон для Sprint-Layout 5,0, а уже в нем нарисовал двухстороннюю печатную плату. Правда ее чуточку модифицировал под детали большего размера, а именно, заменил полевик на 2SJ598 в корпусе TO-252 вместо неизвестного в корпусе SOT-23 и индуктивность размером 10х10 мм вместо 6х6 мм. В остальном же топология платы осталась без изменений.

Свежевытравленные платы. Слева как раз и есть двухсторонняя Демо плата стабилизатора напряжения 3,3 вольта на LM3485, а справа еще для одной схемы.

Фото вид платы 30х35 мм:

Схема демонстрационной платы из даташита:

Неуказанные детали на схеме: Radj 24 кОм, Cadj 1000пф, Q1 2SJ598, D1 SR5100.

Собранная плата:

Проведение испытаний:

Плату, нагрузил проволочными резисторами общим сопротивлением около 1,1 Ома и включил контролируя выход на стоке полевика осциллографом. Вижу, что включился режим ограничения тока. Перепаял сопротивление Radj 24 кОм на землю, т.е. отключил защиту по току и сразу все заработало как надо.Ток начинает появляться при входном напряжении 3,35 вольт и на 2-х амперах вообще все детали холодные, т.е. это явный признак хорошего КПД. Добавил еще нагрузочных сопротивлений, чтобы ток сделать ровно 3 ампера. Начал греться диод шоттки, но только он. Ни полевик, ни индуктивность не грелись. Добавил диоду в параллель еще такой же, но ни чего не изменилось. Тогда припаял к ним еще SR5100 и это сразу здорово понизило температуру до еле теплой даже почти после 15-минутной работы пока я доставал штатив, фотографировал схему, измерительные приборы и осциллограф. Так что 3 ампера для нее раз плюнуть вообще без каких либо радиаторов. Круто!

Ниже осциллограмма на стоке полевика как раз на 3-х амперах и 3,34 вольтах на выходе. О каком либо самовозбуждении даже и намека нет. Я даже закорачивал на не очень продолжительное время маленьким куском нихромовой проволоки 0,8 Ома к имеющейся нагрузке и смотрел на импульсы. Они просто стали шире, но напряжение на выходе стояло как вкопанное 3,34 вольта, а прибор тока сильно зашкалило(вычислил ток, он стал 7,145 ампера). Полевик стал горячим, но рукой можно легко удержать, т.е. не перегревался и это без какого-либо радиатора, а индуктивность и шоттки стали просто чуть теплее.

Показатели приборов.

На 2-х амперах на выходе и при 12-ти вольтах на входе КПД был 85%, а в данном случае КПД 81%. Это очень хорошие результаты.

По протекающим токам, земля на этой плате сосредоточена почти в одной точке на верхнем слое, но кроме 6-й ноги микросхемы. 6-я же нога замкнута на второй слой перемычками. Я попробовал сначала без перемычки на второй слой, чтобы проверить возможность обойтись односторонним монтажом и оно работает тоже без самовозбуждения, но почему-то на фронте импульса при выключении полевика, присутствуют не очень большие переходные процессы. Как сделал перемычку на второй слой, то они исчезли и фронт закрытия стал очень хорошим.

В общем, если кому понадобится стабилизатор напряжения с хорошими характеристиками, малым количеством недорогих деталей, то стоит обратить внимание на эту схему. На ее основе я буду делать драйвер мощного светодиода Cree XM-L для мопедной фары.

ЗЫ. С вышеуказанными деталями этот стабилизатор выдает 3,34 вольта, но сделать любое другое необходимое выходное напряжение можно легко рассчитав по простой формуле: VOUT = 1.242*(R1+R2)/R2

Ну и в заключении, для возможности повторения схемы, выкладываю печатную в формате Sprint-Layout 5,0.

www.mopedist.ru