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progettino caricabatteria auto:

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] progettino caricabatteria auto:

Messaggioda Foto Utentenicoct » 20 mar 2020, 7:15

auto: si tratta di un carica batteria di circa 4 A di corrente massima per la batteria dell' auto che tra l' altro comprende una sezione di visualizzazione dello stato della batteria (una sorta di v-meter) e un circuito di controllo della stessa che interrompe la carica qualora la batteria raggiunga circa 14 V.
allego alla discussione un file con gli schemi elettrici tratti dalla rivista.
in particolare avevo un dubbio sullo stadio iniziale di alimentazione del caricabatteria che è costituito dal 7808 e da pochi componenti discreti.
vediamo al dubbio: riguarda il dimensionamento del condensatore C1 e della resistenza R1 del primo disegno: io l' avevo pensato cosi:
- per il condensatore avevo sfruttato la formula del ripple quando la corrente del caricabbateria è massima
vCripple=I/2fC1=4/2x50x4,7m=8,5 V
- se viceversa la corrente è minima (poiché la batteria è gia carica)
vCripple=I/2fC1=0,2/2x50x4,7m=0,5 V
- il valore della resistenza R1 (l a quale leggendo l'articolo dovrebbe servire ad abbassare la tensione sul regolatore finale )invece mi crea qualche problema: infatti nell' ipotesi che il caricabatterie sia in funzione (corrente 4 A) ai capi di R1 scorre una tensione variabile fra (20 e 11,5);con la scelta di R1 39 ohm si arebbe sulla stessa (ipotizzando una corrente in uscita dal 7808) circa 4 volt e pertanto il 7808 non svolgerebbe la sua funzione in quanto non è garantita la tensione di dropout.
Dove sto sbagliando?
Grazie dell' attenzione. un saluto. O_/
Allegati
caricabatteria schemi e componenti-2.jpg
sezione V-meter e controllo del caricabatteria
caricabatteria schemi e componenti-1.jpg
sezione alimentazione e generatore di corrente del caricabatteria
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[2] Re: progettino caricabatteria auto:

Messaggioda Foto Utenteedgar » 20 mar 2020, 15:07

Non sono stato a controllare esattamente cosa faccia ciascun blocco ma una cosa mi è evidente: è inutilmente complicato. La batteria al piombo è di bocca buona, certe finezze sono inutili.
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[3] Re: progettino caricabatteria auto:

Messaggioda Foto Utentenicoct » 20 mar 2020, 16:03

grazie della risposta...se hai un po' di tempo per rivedere i miei dubbi....puoi scrivermi....
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[4] Re: progettino caricabatteria auto:

Messaggioda Foto UtenteTITAN » 20 mar 2020, 18:01

Ho pensato anche io la stessa cosa di Edgar.
Optoisolatori ecc. ecc.
Io seguirei 2 alternative:stando sul semplice al massimo un 338k e limiterei la I max.
Seconda alternativa con 19 euro un ottimo caricabatterie al lidl con voltmetro e passa la paura.(è molto utilizzato dai camperisti)
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[5] Re: progettino caricabatteria auto:

Messaggioda Foto Utenteabusivo » 20 mar 2020, 18:23

Il discorso del limitatore di corrente è interessante!
Se quello che funziona basta non lo tocca' sennò te lassa!
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[6] Re: progettino caricabatteria auto:

Messaggioda Foto UtenteMariX » 20 mar 2020, 18:30

Ma la R1 da 39 ohm vede solo la corrente dei circuiti di controllo e segnalazione (vedi +8V) che sarà a spanne di alcune centinaia di mA. La potenza invece è prelevata dal positivo di C1 (vedi +V).
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[7] Re: progettino caricabatteria auto:

Messaggioda Foto Utentenicoct » 21 mar 2020, 9:20

MariX ha scritto:Ma la R1 da 39 ohm vede solo la corrente dei circuiti di controllo e segnalazione (vedi +8V) che sarà a spanne di alcune centinaia di mA. La potenza invece è prelevata dal positivo di C1 (vedi +V).

1)si sono d'accordo con te....infatti io pensavo corrente di 200 mA con la resistenza bella grossa di circa 39 ohm fanno circa 8 v...che si perdono su di essa...
quindi se non ho sbagliato i calcoli nell' ipotesi che il caricabatteria sia in funzione ed eroghi 4 A la temsione di ripple è massima e quindi non arriva una corretta tensione ai capi dello stabilizzatore...
...a meno che la resistenza R1 serva a limitare la corrente nello stesso...
2) anche io pensavo come te..la poteza è tutta nella tensione +V infatti è questa che fornisce i 4 A; ma secondo te quindi nel calcolo della tensione di ripple ai capi di C1 devo applicare la solita formula considerando una I0 pari a 4 A, frequenza 50 Hz giusto?
che dici? O_/
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[8] Re: progettino caricabatteria auto:

Messaggioda Foto Utentenicoct » 21 mar 2020, 9:25

abusivo ha scritto:Il discorso del limitatore di corrente è interessante!

in che senso limitatore di corrente? scusami mi sono perso....
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[9] Re: progettino caricabatteria auto:

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 21 mar 2020, 10:38

Ma la R1 da 39 ohm vede solo la corrente dei circuiti di controllo e segnalazione (vedi +8V) che sarà a spanne di alcune centinaia di mA.

Secondo me la corrente dei circuiti ausiliari è molto meno, decine di mA.
Il Tr del limitatore di corrente è un darlington, avrà un guadagno di almeno 200.
per una I collettore max di 4 A la corrente di base sarà 4/200 = 20 mA.

Altre considerazioni (questo è reverse engineering :-) ):
La tensione della Vu (pin 7) di U2B, non arriva a 8 V, ma sotto carico si fermerà a circa 6,5 V.
La R8 = 100 ohm
La corrente max possibile sarà I = (6,5-(0,7+0,7))/100 = 51 mA, anche se in funzionamento saranno prelevati solo 20 mA.

In R1 1kohm passano (8-0,6)/1 = 7,2 mA, inutilmente tanti per l'uso.
Aumenterei R1 a 2,2 kohm, la corrente si ridurrà a 3,3 mA

In R14 220 ohm scorrono (8V - 2caduta opto -0,7)/220 = 24 mA
il beta saturazione del TR sarà almeno 20 >> 24*20= 480 mA
Nella bobina del relè circolera una alquanto corrente minore.
Aumenterei R14 da 220 a 330 ohm.



O_/
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[10] Re: progettino caricabatteria auto:

Messaggioda Foto Utentenicoct » 21 mar 2020, 15:51

vedo finalmente un po' di numeri....alcune cose ci avevo pensato anche io sinceramente...su alcune non sono del tutto convinto...per questo chiedo lumi a chi magari è più esperto di me...
MarcoD ha scritto:[
Secondo me la corrente dei circuiti ausiliari è molto meno, decine di mA.
O_/

..anche io avevo pensato così in un primo tempo...la cosa che mi faceva pensare ad una corrente di 200 mA era il fatto ce nel circuito la resistenza R1 era di circa 2 W: come mai questo gran valore di potenza se la corrente che attraversa il regolatore dovrebbe essere qualche decina di mA come mi hai suggerito tu? ...

MarcoD ha scritto:[
Il Tr del limitatore di corrente è un darlington, avrà un guadagno di almeno 200.
per una I collettore max di 4 A la corrente di base sarà 4/200 = 20 mA.
O_/

ok d'accordo con i tuoi calcoli, anche se secondo me il darlington avrà un guadagno superiore (penso anche 1000) il che implica un ulteriore riduzione di corrente (che sarà dell' ordine di pochi mA)...


MarcoD ha scritto:[
La tensione della Vu (pin 7) di U2B, non arriva a 8 V, ma sotto carico si fermerà a circa 6,5 V.
La R8 = 100 ohm
La corrente max possibile sarà I = (6,5-(0,7+0,7))/100 = 51 mA, anche se in funzionamento saranno prelevati solo 20 mA./

su questa non mi trovo pienamente d'accordo...in particolare i 0,7+0,7 volt si riferiscono alla tensione del darlington e a quella degli 0,7 dell' inseguitore?

MarcoD ha scritto:[
In R14 220 ohm scorrono (8V - 2caduta opto -0,7)/220 = 24 mA
il beta saturazione del TR sarà almeno 20 >> 24*20= 480 mA
Nella bobina del relè circolera una alquanto corrente minore.
Aumenterei R14 da 220 a 330 ohm.
/

su questa concordo...però non capisco come mai non hai considerato R12 nel ramo del fotoaccoppiatore...

MarcoD ha scritto:[
In R1 1kohm passano (8-0,6)/1 = 7,2 mA, inutilmente tanti per l'uso.
Aumenterei R1 a 2,2 kohm, la corrente si ridurrà a 3,3 mA O_/


...d'accordo con le tue osservazioni...probabilmente però si tratta di R2 è ovviamente un errore di battitura
pertanto la corrente complessiva che dovrebbe erogare la tensione di 8 V sarà dell' ordine di circa 40-50 mA.
ovviamente grazie del supporto... O_/ O_/
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