Подключение резервного источника питания

DAK

★★✩✩✩✩✩
8 Окт 2020
237
53
Тема из соседней ветки напомнила мне о одной нерешённой задачи. Решил под "чаёк" посвятить денёк паяльнику.
Задача: При пропадании питания переключаться на батарею, при нормальном питании заряжать аккумулятор. При всём схема переключения должна как можно меньше рассеивать мощность. Универсальность, то-есть не должно быть разницы между напряжением источника питания и батареи.
Немного изучил схемы питания ноутбуков, у меня прям и правда появилась надежда, что получится реализовать данное переключение на полевых транзисторах IRL3205, но не тут то было, при правильном включении транзисторы полностью не открывались. Делать на транзисторах из ноута не резон, токи там до 9 ампер, а хотелось не ограничивать себя ни в чём. Однако одна схема имеет полное право на жизнь, но только в том случае, если DC-DC преобразователь для повышения либо понижения напряжения с целью заряда батарее исполнен в изолированном виде (то есть не имеет общего минуса, если будет общий плюс, то ничего страшного). Однако такой преобразователь надо делать самому.
n-mosfet.png
С этими параметрами схема переключения потребляет 5 ма, и то эти 5 ма, как потом выяснилось жрёт делитель на резисторах R1,R3. Однако при нагрузке в 1А, при 24 В в схеме ничего не греется. Судя по токам с ЛБП данные ролевые транзисторы работают прям как механические реле.

Немного подумав сгонял за чаем, попутно прикупив повышающий dc-dc и 4 p канальных полевика, хотел купить IRF4905, но их было только 3, в итоге купил IRF9540N, жаль что они всего на 23 А, но ничего, для эксперимента пойдёт. Итак следующая рабочая схема:
p-mosfet.png
Намучался немного, начал сомневаться в даташитах, в законе Ома, и в здравом уме. Схема работает стабильно. Единственный минус на 1 Ампере потерял 50мА, Думаю R5 и R11 надо бы взять поменьше. Мне уже было лень тестировать, может позже, когда буду реализовывать свои задумки, но считаю, что схема полностью рабочая. Транзистор с какого то БП ПК, прям очень чувствительный. Вообще весь принцип прост, можно брать любые транзисторы и любые полевики, просто смотрим даташит и вспоминаем законы Ома.
Мелкое описание: При подаче основного питания транзистор Q10 откроется, вслед за собой открыв ключ на Q8 и Q13, параллельно + питания попадёт на затвор второго ключа, закрыв его наглухо. Так же при начнёт работать DC-DC конвертер, заряжая аккумулятор. Об этом ниже. Как основное питание пропадёт, транзистор Q10 схлопнется, через его коллектор базу уйдёт заряд с затворов полевиков и те тоже закроются наглухо, сразу же после этого откроется второй ключ запитывая всю схему от батареи.
Ну и как следствие схема, которую я не проверял, но уверен что она точно работает
avr.png
Это когда надо сделать резервное постоянное питание.

Зачем создал тему сам не знаю, наверное сам ничего толкового в Инете не нашёл. Про dc-dc завтра допишу.
ПС: Знаю, что даже при 10А Амперах будет жутко греться, но на сегодня пока хватит, завтра может и решу эту проблему, от себя скажу, что мне эти ключи не понравились, на ESR тестере все ключи открываются при разном напряжении, в диапазоне от 1,2 до 2,7 В.
ПСПС: Подключил ключ на двух транзисторах напрямую. При подачи питания чувствуется просадка в 50 ма при нагрузки в 1 Ампер. То есть это особенность этих ключей, номинал резисторов никак не влияет. Но что самое интересное, после 4х минут потери уменьшаются до нуля, ключи холодные, более 8ми минут тестировать не смог, катушка с светодиодной лентой расплавилась (я просто лоханулся, 24 ВТ это немало).

Теперь про зарядку аккума c большим напряжением, чем напряжение питания, если честно, считаю, что если использовать умную BMC с банками и допускать где ток заряда не более 2х Ампер, я бы использовал модуль XTU-SY-8
_1of1_i9028_20150207_110553.jpg
Если же на постоянку ставить кислотный на 12 Вольт (использовать в роле ИБП) я бы делал нечто умное, надо добавлять заряд разряд, отключение, это нельзя сделать без МК, а если экономить на схеме, то аккумуляторы в 2 раза меньше жить будут...
 
Последнее редактирование: