Jag har tänkt strömförse en 12 V LCD skärm på 10W från en blyackumulator på 12V 4,5A. Som jag förstått det så varierar blyackumulatorns utspänning en hel del beroende av hur laddat det är.
Problemet är att LCD skärmen kräver en spänning så nära 12 V som möjligt under hela driften.
Hur löser jag detta? En LM3478?
Stabilisera spänning från blyackumulator
Re: Stabilisera spänning från blyackumulator
Kollat hur det ser ut internt? - ofta sitter det någon omvandlare som ändå anpassar spänningar till olika internspänningar. - finns det någon info om tillåten spänningsområde ? 12-volt är bara 12 volt när det gäller matning av hårddiskar i PC-nätaggregat - i fordonssammanhang så är 12-volt samma sak som 5-6 Volt (när startmotorn jobbar i -20 grader) till lite över 15 Volt, tom 18 Volt (bil med fel på laddningsregulatorn och grillar på max) och denna miljö skall fordonselektronik klara av utan skador och funktionsfel (som tex. att inte reboota för att man startar motorn)
LM3478 ? - knappast då det är en boost-omvandlare - matar jag 15 Volt på en sådan i typkopplingen i databladet så kommer spänningen gå rakt igenom drosseln och igenom dioden och du har 14.3 - 14.7 Volt på utgången typ beroende på vald diod.. Omvandlaren kommer inte att starta förrän ingångsspänningen är under 12-volt på ingången. under normal fordonsanvändningen så är spänningen alltid inom området 13.8 - 14.4 Volt så fort motorn är igång och det kan finnas rejäla spänningspikar och svackor under körning när man slår av och på lysen etc. andra stora förbrukare.
Att bygga en omvandlare som skall justera mellan 7 - 16 Volt (vid laddning i bil) ingångsspänning för 12 volt stabilt ut är väldigt knepigt med enkla 1-induktansomvandlare eftersom omvandlaren måste arbeta i både buck och boostläge - och sådana lösningar dräller det inte av kan man säga.
Det du kan göra är någon flyback-omvandlarkoppling med transformator med arbetsområde 7 - 18 Volt på ingången ungefär som längst ned i databladet för LM3478, även om jag tror det finns bättre lämpade kretsar för detta - det är i allafall ingen 'simpler switcher'-lösning...
Trafon kommer vara helt annan storlek gentemot när man kör med enkla drosslar i buck/boostkoppling då trafon måste hantera hela effekten (4.5 ampere @ 12V = 54 Watt + startmarginaler) och inte som buck/boost där induktansen bara behöver hantera några få volt upp eller ned gentemot matningsspänningen.
Skulle tro att en färdig omvandlare typ Elfa 69-060-77 för 500:- + moms (ger dock bara 4.2 ampere... större finns inte) är enklaste lösningen om man inte till varje pris vill bygga själv - det är garanterat inte billigare om du räknar in dina timmar som spenderas, några prototypvarv innan en slutlig lösning som funkar.
---
Det man måste alltid titta på sådana sammanhang är hur startströmmen ser ut då switchare gärna (inklusive denna) har fold back current limit eller hick-mode vid överlast, vilket innebär om lasten vill ha 5-6 ampere vid 9-10 Volt så kan det hamna i läget att aldrig komma upp till 12 Volt eftersom strömmen överstiger mycket 4.2 Ampere och strömbegränsar och stannar i ett mellanläge som den aldrig tar sig ur under startrampen/spänningspåslag....
Är 12-volt utrustningen inte anpassad för 'fordons-12 Volt' utan kräver precis 12 +/- 5% så är det jäkligt knepigt och dyrt att använda dessa i just fordonsmiljö.
LM3478 ? - knappast då det är en boost-omvandlare - matar jag 15 Volt på en sådan i typkopplingen i databladet så kommer spänningen gå rakt igenom drosseln och igenom dioden och du har 14.3 - 14.7 Volt på utgången typ beroende på vald diod.. Omvandlaren kommer inte att starta förrän ingångsspänningen är under 12-volt på ingången. under normal fordonsanvändningen så är spänningen alltid inom området 13.8 - 14.4 Volt så fort motorn är igång och det kan finnas rejäla spänningspikar och svackor under körning när man slår av och på lysen etc. andra stora förbrukare.
Att bygga en omvandlare som skall justera mellan 7 - 16 Volt (vid laddning i bil) ingångsspänning för 12 volt stabilt ut är väldigt knepigt med enkla 1-induktansomvandlare eftersom omvandlaren måste arbeta i både buck och boostläge - och sådana lösningar dräller det inte av kan man säga.
Det du kan göra är någon flyback-omvandlarkoppling med transformator med arbetsområde 7 - 18 Volt på ingången ungefär som längst ned i databladet för LM3478, även om jag tror det finns bättre lämpade kretsar för detta - det är i allafall ingen 'simpler switcher'-lösning...
Trafon kommer vara helt annan storlek gentemot när man kör med enkla drosslar i buck/boostkoppling då trafon måste hantera hela effekten (4.5 ampere @ 12V = 54 Watt + startmarginaler) och inte som buck/boost där induktansen bara behöver hantera några få volt upp eller ned gentemot matningsspänningen.
Skulle tro att en färdig omvandlare typ Elfa 69-060-77 för 500:- + moms (ger dock bara 4.2 ampere... större finns inte) är enklaste lösningen om man inte till varje pris vill bygga själv - det är garanterat inte billigare om du räknar in dina timmar som spenderas, några prototypvarv innan en slutlig lösning som funkar.
---
Det man måste alltid titta på sådana sammanhang är hur startströmmen ser ut då switchare gärna (inklusive denna) har fold back current limit eller hick-mode vid överlast, vilket innebär om lasten vill ha 5-6 ampere vid 9-10 Volt så kan det hamna i läget att aldrig komma upp till 12 Volt eftersom strömmen överstiger mycket 4.2 Ampere och strömbegränsar och stannar i ett mellanläge som den aldrig tar sig ur under startrampen/spänningspåslag....
Är 12-volt utrustningen inte anpassad för 'fordons-12 Volt' utan kräver precis 12 +/- 5% så är det jäkligt knepigt och dyrt att använda dessa i just fordonsmiljö.
Re: Stabilisera spänning från blyackumulator
Kanske en SEPIC omvandlare kan klara detta?, eller buck-boost.
Tror iofs skärmen är lite tolerant. Kanske inte för generatorspänningar men annars borde det gå bra.
Tror iofs skärmen är lite tolerant. Kanske inte för generatorspänningar men annars borde det gå bra.
Re: Stabilisera spänning från blyackumulator
Tack så mycket för svaren!
Skärmen har ett toleransområde på 11-13 volt. Batteriet ska inte vara anslutet i en bil utan laddas med hjälp ut av en Cetek Zafir 90 laddare.
http://www.ctek.com/SV/ZAFIR-90.aspx?p=safety
Enligt det man kan läsa på Cteks hemsida så kan "Elektroniksäker, laddaren skadar inte fordonets elektronik. Batteriet behöver normalt inte kopplas bort från fordonet under laddning." Innebär det att spänningen hålls relativt nära 12V även under laddningen?
Skärmen har ett toleransområde på 11-13 volt. Batteriet ska inte vara anslutet i en bil utan laddas med hjälp ut av en Cetek Zafir 90 laddare.
http://www.ctek.com/SV/ZAFIR-90.aspx?p=safety
Enligt det man kan läsa på Cteks hemsida så kan "Elektroniksäker, laddaren skadar inte fordonets elektronik. Batteriet behöver normalt inte kopplas bort från fordonet under laddning." Innebär det att spänningen hålls relativt nära 12V även under laddningen?
Re: Stabilisera spänning från blyackumulator
Fordonselektronik är rätt tålig pga den elektriska skitmiljö den befinner sig i.. 
Re: Stabilisera spänning från blyackumulator
Du kan tillverka en enkel regulator som reglerar ner allt över 12V ( En laddare ger ibland upp till 16V med batteriet påkopplat) och om du inte själv vill/kan kontrollera om batteriets spänning går under 11V så kan du fixa en funktion som bryter strömmen i det läget.
Om du kan tåla ett spänningsfall på 0.6 volt så går det med en bipolär transistor och en spänningsreferens, t.ex. TL431. Kollektorn kopplar du till batteriets + (via en säkring) emittern till lastens + Där kopplar du också in en spänningsdelare som ger 2.5 volt då du har 12V ut. Den kopplar du till spänningsreferensens gate (den har en intern referens på 2.50 volt). katoden på ref. återkopplar till basen på transistorn via pull-up motstånd till + och ev lämpligt basmotstånd.
vill du ha lägre spänningsfall kan du testa att byta NPN mot en MOSFET. 431'an styr då en analog gatespänning som kommer att ge exakt rätt utspänning. Tänk på att transistor och kylning måste dimensioneras i förhållade till spänninsfallet (Uin-Uut) * strömmen (Imax). Databladens maxvärden på ström gäller inte här!
Ska du ha en brytarfunktion vid 11 volt bör du tänka på att ha en rejäl hysteres/fördröjning eller manuell återställning då spänningen stiger rejält när lasten kopplas från.
Om du kan tåla ett spänningsfall på 0.6 volt så går det med en bipolär transistor och en spänningsreferens, t.ex. TL431. Kollektorn kopplar du till batteriets + (via en säkring) emittern till lastens + Där kopplar du också in en spänningsdelare som ger 2.5 volt då du har 12V ut. Den kopplar du till spänningsreferensens gate (den har en intern referens på 2.50 volt). katoden på ref. återkopplar till basen på transistorn via pull-up motstånd till + och ev lämpligt basmotstånd.
vill du ha lägre spänningsfall kan du testa att byta NPN mot en MOSFET. 431'an styr då en analog gatespänning som kommer att ge exakt rätt utspänning. Tänk på att transistor och kylning måste dimensioneras i förhållade till spänninsfallet (Uin-Uut) * strömmen (Imax). Databladens maxvärden på ström gäller inte här!
Ska du ha en brytarfunktion vid 11 volt bör du tänka på att ha en rejäl hysteres/fördröjning eller manuell återställning då spänningen stiger rejält när lasten kopplas från.
Re: Stabilisera spänning från blyackumulator
Hmm - alternativet med Ctek är kanske inte så lyckat då din skärm kommer att dra kontinuerligt med ström och CTEK uppfattar förbrukningen som att batteri är under laddning och kommer att dra på till 14.4V (eller 14.7 Volt i stjärnläget) mest hela tiden och ditt batteri är körd inom en månad
Ctek är en underhållsladdare av blybatterier för förvaring och inte att vara en strömförsörjning för elektronik.
Skillnaden är liten men väldigt viktig. UPS kör antingen med floatingladdning 13.6 - 13.8 Volt per 12-voltsblock med enorm likriktare som både laddar batteriet och matar växelriktaren (så var dom äldre UPS byggda) eller som idag så har man en grovlikriktare som matar växelriktaren med ganska dåligt reglerad spänning och så har man en liten separat batteriladdare som sköter batteriet med typ samma strategi som CTEK.
Skall du ha bara en kraftaggregat så skulle det ha varit en konstantspänningsladdare med välreglerad rak strömgräns (ej fold back, hickmode eller annat tjafs) med spänning inställd 13.7 Volt för floatingladdning och strömkapacitet för att klara din skärm + att ladda batteriets Ah inom 24 timmar.
med den strategi så kommer batteriet att hålla ca 3 år.
Skall du ha längre hållbarhet på batteriet så måste du ha två strömförsöjningar - den ena är typ CTEK som sköter batteriet samt en annan aggregat på 16 Volt som i normalläge mata din skärm, och när den strömmen försvinner så går batteriet in och mata skärmen via en diod.
skärmen måste fortfarande klara spänning mellan 10 och 16 volt.
Ctek är en underhållsladdare av blybatterier för förvaring och inte att vara en strömförsörjning för elektronik.
Skillnaden är liten men väldigt viktig. UPS kör antingen med floatingladdning 13.6 - 13.8 Volt per 12-voltsblock med enorm likriktare som både laddar batteriet och matar växelriktaren (så var dom äldre UPS byggda) eller som idag så har man en grovlikriktare som matar växelriktaren med ganska dåligt reglerad spänning och så har man en liten separat batteriladdare som sköter batteriet med typ samma strategi som CTEK.
Skall du ha bara en kraftaggregat så skulle det ha varit en konstantspänningsladdare med välreglerad rak strömgräns (ej fold back, hickmode eller annat tjafs) med spänning inställd 13.7 Volt för floatingladdning och strömkapacitet för att klara din skärm + att ladda batteriets Ah inom 24 timmar.
med den strategi så kommer batteriet att hålla ca 3 år.
Skall du ha längre hållbarhet på batteriet så måste du ha två strömförsöjningar - den ena är typ CTEK som sköter batteriet samt en annan aggregat på 16 Volt som i normalläge mata din skärm, och när den strömmen försvinner så går batteriet in och mata skärmen via en diod.
skärmen måste fortfarande klara spänning mellan 10 och 16 volt.
Re: Stabilisera spänning från blyackumulator
Har du tänkt ha laddaren inkopplad jämt, och varför ska du isf ha ett batteri?
Eller tänker du ladda batteriet, och sen åka iväg nånstans med skärmen för att sen återkomma och ladda igen?
Eller tänker du ladda batteriet, och sen åka iväg nånstans med skärmen för att sen återkomma och ladda igen?
