Akumulator żelowy do Squeezeboxa Touch

[rayfe]

Powiem Ci że fajny pomysł, czy jest jakaś sygnalizacja stanu ładowania? Jak się w końcu przesiądę na żel to takie rozwiązanie byłoby wygodne, obecnie jak aku padnie muszę wpinać w ładowarkę a z niej wyjmuje drugi naładowany. Starcza na dzień katowania a tak z głowy by było :)

 

Mój akumulator ma pojemność 7,5AH, a zgodnie z zaleceniem autora schematu, natężenie powinno wynosić 0.1 pojemności.

 

Jest na to sposób jeżeli chodzi o regulację? Jak np miałbym 5AH to w jaki sposób ustawiam pod niego ten regulator?

[Kopczas]

Sygnalizacja stanu naładowania jest na poprzedniej stronie: składa się z IC i 10 ledów.

 

Regulacji natężenia prądu wyjściowego wylicza się wg wzoru

 

0.6V/maks. natężenie jakie chcesz uzyskać

 

Tutaj jest wszystko i ładowarce:

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

 

Drobna zmiana w rysunku.

 

czy jest jakaś sygnalizacja stanu ładowania?

 

Zielona dioda sygnalizuje ładowanie.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[BBodek]

Ja bym zrobił to inaczej, tzn. przerywanie ładowania w aku kwasowych, czyli żelowych jest nie potrzebne. One są przystosowane do ładowania buforowego, czyli cały czas podłączone do zasilania 13,8V. Przerywanie ładowania po wzroście napięcia miało sens przy aku Ni-Cd lub Ni-MH, one nie powinny pracować w buforze.

Kiedyś, dość dawno temu robiłem podobny układ, ale u mnie wyglądało to tak, że w momencie załączenia wyłącznika zasilania DAC-a podawane było jednocześnie napięcie na przekaźnik, który załączając się odłączał stykami biernymi ładowanie aku.

Jeżeli niezbyt wyraźnie to opisałem, to narysuję jakiś schemat.

 

Pozdr.

[Kopczas]

W sumie efekt ten sam.

Na poprzedniej stronie Grzegorz7 zasugerował odłączenie na czas nieładowania zasilania ładowarki od akumulatora całkowicie.

Jakkolwiek następuje załączenie zasilania ładowarki, dla mnie jest ważne żeby działo się zupełnie automatycznie.

 

To jest najprostsze, akceptowane rozwiązanie.

[Henryk Kwinto]

Nie stosuję żadnych stabilizatorów

 

Za to masz kilka stabilizatorów w układzie i w takim przypadku stabilizowanie do 12V jest bez sensu.

 

Możliwe, że masz stabilizator na 9V i wówczas napięcie poniżej 10,5V może być za niskie i dlatego słysz, jak to ująłeś "zniekształcenia"

[Grzegorz7]

Na poprzedniej stronie Grzegorz7 zasugerował odłączenie na czas nieładowania zasilania ładowarki od akumulatora całkowicie.

Jakkolwiek następuje załączenie zasilania ładowarki, dla mnie jest ważne żeby działo się zupełnie automatycznie.

Trochę odwrotnie stawiasz warunki.

Zasilanie akumulatorowe stosuje się przede wszystkim aby:

1. Zapomnieć o sieci, o wszelkim śmieciu włażącym z sieci. O grających sieciówkach... itd

2. Zapewnić dobre parametry stałości chwilowej napięcia.

Eliminacja zakłóceń i szumów co by to nie miało znaczyć, dla zapewnienia krystaliczności odsłuchu.

Absolutnie sieć trzeba odsunąć jak najdalej...

U Ciebie akumulator galwanicznie jest połączony z układem wiszącym na łasce sieci! Porównaj to z moją propozycją.

 

Jak wiadomo z mojego wątku o ekranowaniu, transformator zasilający to kilkadziesiąt-kilkaset pF pojemności pomiędzy uzwojeniami, pojemność rozwartych styków to kilka pF. Do tego topologia ścieżek.

Policzmy jaki prąd zakłóceń popłynie w obwodzie od sieci do układu zasilanego akumulatorem i dalej kablem do innego urządzenia...

Dla zakłóceń mających 50Hz (a pamiętajmy, że są harmoniczne i "szpilki" o szerokim spektrum zakłóceń) przez pojemność 100pF przy przykładowo 100V popłynie i=2*pi*C*u=6*100*10^-12*100=60nA.

Na jakiejkolwiek "wspólnej" oporności (kabla, ścieżki wspólnej masy,...) spowoduje spadek napięcia na poziomie 60nV na każdy om.

 

Malutko...?

Jeśli taki prąd zakłóceń przepłynie przez rezystancję wejściową wzmacniacza (pre) wynoszącą np 10komów to jest to już 600 uV (mikroV).

W praktyce te zakłócenia są większe. Choćby wspomniane zakłócenia impulsowe...

 

No to weźmy przetwornik 24 bitowy.

Dla napięcia nominalnego 1V kwant (1 bit) rozróżnialności to 60 nV ( 1/16777215, 16777215 to dziesiętny zapis pełnego słowa 24 bitowego ).

!

600uV odpowiada 11 bitom i dynamice 66dB ( 20lg(1/2047), 2047 to dziesiętny zapis pełnej liczby 11 bitowej )

To już każdy usłyszy.

 

Ideą zasilania akumulatorowego jest przede wszystkim odcięcie się od linii zasilającej. Nawet stosowanie przekaźników poprawi sytuację najwyżej o rząd wielkości. Ale to już 20dB dynamiki więcej...

Przeliczcie przyjmując 10pF... To dalej poniżej możliwości 16 bitów CD!

 

Oczywiście poprzez odpowiednią topologię ścieżek (przeciwdziałanie rozpływowi takich prądów błądzących od pętli masy) zmniejsza się znacznie zakłócenia.

 

Problem jednak pozostaje. W źródłach idea stosowania akumulatorów to odcięcie od sieci - przerwanie tam pętli mas, tam gdzie są najmniejsze sygnały.

Oczywiście następne to jakość zasilania, szczególnie DAC`a w obwodzie napięcia/prądu odniesienia. W pozostałych przypadkach wystarcza zasilanie akumulatorowe bez stabilizatorów, jak to narysowałem na poprzedniej stronie.

[Kopczas]

Ok, a gdyby układ on/off zasilać z akumulatora?

 

Tylko chyba trzeba by wtedy zmienić przekaźnik na 5V bo jeśli napięcie na akumulatorze spadnie do 12V, to się układ nie uruchomi bo stab 12V nie ruszy.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[BBodek]

Tak dla pokazania idei.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[Robi68]

A czy nie prościej i chyba skuteczniej rozwiązać to za pomocą zwykłego trójpozycyjnego dwusekcyjnego włącznika dźwigniowego. Na środkowe piny dać akumulator i wedle potrzeby można go przełączyć z DACa na ładowarką lub w pozycji środkowej wszytko będzie od siebie odizolowane. Sam tak mam zamiar zrobić. Czy są jakieś przeciwwskazania takiemu podłączeniu?

[Kopczas]

Ogólnie niema, ale jak pisałem od początku: założenie jest takie żeby ładowanie odbywało się automatycznie.

[jeremy]

Skoro dyskusja zeszła już na ten tor to:

Z Punktu widzenia użytkownika, mnie by najbardziej interesowała taka opcja jak:

przełącznik dwu pozycyjny, pozycja 1 - układ pracuje w automacie (aku się ładuje kiedy trzeba, ale dalej mogę zasilać układy audio ), pozycja 2 ładowanie odłączone świadomie odłączam ładowanie izolując galwanicznie układ ładowania od aku Cala reszta jest względna :-)

[BBodek]

Przeceż przełącznikami wielosekcyjnymi to żaden problem to połączyć. Jednak ktoś wcześniej mówił, że zależy mu na automatyce.

Można też zrobić tzw. monitor obciążenia i przy załączeniu odbiornika, układ wykrywałby płynący prąd i odłączałby ładowarkę automatycznie. Przy wyłączeniu odbiornika ładowanie by powracało. Myślę, że zapas energii z aku żelowego o pojemności kilku Ah w zupełności wystarczy do jednorazowego nawet kilkugodzinnego odsłuchu.

Tak jak mówiłem przedtem, jakaś wymyślna automatyka ładowania sterowana napięciem na aku kwasowym nie jest tu potrzebna.

 

Jeszcze jedno- Przecież zasilanie akumulatorowe stosuje się głównie po to aby odizolować się galwanicznie od sieci, czyli w czasie odsłuchu DAC, czy inny odbiornik powinien pracować TYLKO na aku.

[Kopczas]

Czy przekaźnik nie jest wystarczającym odizolowaniem?

[BBodek]

Oczywiście, że jest dlatego zaproponowałem odłączanie ładowania przekaźnikiem.

[Kopczas]

No więc co jest nie tam z moją ostatnią propozycją? spełnia wszystkie warunki :)

[Henryk Kwinto]

No więc co jest nie tam z moją ostatnią propozycją? spełnia wszystkie warunki :)

 

Urządzenie może pracować i równocześnie akumulator może być doładowywany, a jak dla mnie powinno być albo jedno albo drugie.

[Kopczas]

Akumulator nie jest doładowywany cały czas, tylko kiedy jego napięcie spadnie poniżej jakiegoś progu np. 10V. Kiedy się naładuje do 13.8V akumulator zostaje odcięty przekaźnikiem od ładowarki aż do czasu kiedy znowu się nie rozładuje.

Jeśli urządzenie zasilane akumulator będzie akurat pracować, cóż, jest w układzie dioda sygnalizacyjna, można na ten czas po prostu wyłączyć DAC czy cokolwiek podpięte do akumulatora.

 

Można by ewentualnie zrobić na przekaźnikach układ, który włączałby ładowanie kiedy wyłączy się cokolwiek będzie podpięte do akumulatora i na odwrót, włączając obciążenie akumulatora, przekaźnik odcinałby akumulator od ładowarki.

[Henryk Kwinto]

Można by ewentualnie zrobić na przekaźnikach układ, który włączałby ładowanie kiedy wyłączy się cokolwiek będzie podpięte do akumulatora i na odwrót, włączając obciążenie akumulatora, przekaźnik odcinałby akumulator od ładowarki.

 

Nie prościej zrobić aby ładowanie odbywało się gdy wyłączamy urządzenie, czyli wówczas gdy przestajemy z niego korzystać?

[Zwykły Drut]

>Kopczas, a dlaczego nie chcesz tych akumulatorów ładować w taki sposób jak to realizuje typowa ładowarka buforowa, jedynie z przerwami na słuchanie muzyki?

[Kopczas]

Nie prościej zrobić aby ładowanie odbywało się gdy wyłączamy urządzenie, czyli wówczas gdy przestajemy z niego korzystać?

 

 

To napisałem :)

 

>Kopczas, a dlaczego nie chcesz tych akumulatorów ładować w taki sposób jak to realizuje typowa ładowarka buforowa, jedynie z przerwami na słuchanie muzyki?

 

Cokolwiek byle odbywało się bez dodatkowych ingerencji.

[Henryk Kwinto]

Cokolwiek byle odbywało się bez dodatkowych ingerencji.

 

W przypadku akumulatorów żelowych ja to widzę tak:

 

1. Normalne użytkowanie - włączasz urządzenie, ładowarka zostaje fizycznie odłączona od układu. Gdy układ wyłączamy, przestajemy słuchać odłączane jest urządzenie od akumulatora, a włącza się układ ładowania.

 

2. W przypadku spadku napięcia poniżej 10V urządzenie jest odłączane automatycznie i zaczyna się ładowanie.

 

Jest jeszcze jedna ważna sprawa. Aby to wszystko miało sens należy tak dobrać pojemność akumulatora aby urządzenie mogło pracować przez powiedzmy 24h, a pełne ładowanie nie było dłuższe nic 6h lub krócej. Czyli innymi słowy, należy tak dobrać pojemność akumulatora i czas ładowania aby w praktyce zawsze było można korzystać z urządzenia bez konieczności przerywania słuchania po to aby doładować akumulator.

 

Ja mam ten stosunek dobrany na poziomie 36h pracy i 6h ładowanie.

[jar1]

Przepraszam, mam takie pytanie. Jak wygląda impedancja takich akumulatorów?

[Henryk Kwinto]

Przepraszam, mam takie pytanie. Jak wygląda impedancja takich akumulatorów?

 

Nie wiem jaką impedancję mają akumulatory żelowe, trzeba by poszukac takich informacji na google. Stosuję Li-Po i Li-Ion i z tego co kiedyś wyczytałem impedancja jest w granicach 0,1 - 0,3 ohma

[Kopczas]

W przypadku akumulatorów żelowych ja to widzę tak:

 

Realizacja 1 punktu wydaje się być prosta.

Natomiast nie mogę wyobrazić sobie jak dodać tego tego punkt 2.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[Henryk Kwinto]

Realizacja 1 punktu wydaje się być prosta.

Natomiast nie mogę wyobrazić sobie jak dodać tego tego punkt 2.

 

Układ kontroli przed rozładowaniem akumulatora powinien wprowadzić układ sterowania przekaźnikami wprowadzić w stan OFF.

 

Chyba tylko tyle.

[Zwykły Drut]

Przepraszam, mam takie pytanie. Jak wygląda impedancja takich akumulatorów?

Raczej bardzo mała bo to chyba w budowie podobne akumulatory do akumulatorów kwasowych rozruchowych.

[Grzegorz7]

Małe akumulatorki:

 

Ni-Cd -> 20-40mom

Ni-MH -> 40-60mom

Li-Ion kobalt -> 100-150mom

Li-Ion magnezowe -> 25-75 mom

Li-Ion fosforanowa -> 25-50 mom

Li-Pol -> 30-40mom

 

Wartości podane na pojedyncze ogniwo.

Stosowane zabezpieczenia w aku Li (termistor PTC) podnoszą Rwew o nawet 100mom

Są pozytywne wyjątki, np. SANYO HR-3U (Ni-MH) po rozładowaniu do 1V ma 25mom przy 1kHz.

 

Akumulator kwasowy ołowiowy:

< 10mom.

 

Rezystancja wewnętrzna silnie maleje z pojemnością.

[Henryk Kwinto]

Małe akumulatorki:

 

Ni-Cd -> 20-40mom

Ni-MH -> 40-60mom

Li-Ion kobalt -> 100-150mom

Li-Ion magnezowe -> 25-75 mom

Li-Ion fosforanowa -> 25-50 mom

Li-Pol -> 30-40mom

 

Wartości podane na pojedyncze ogniwo.

Stosowane zabezpieczenia w aku Li (termistor PTC) podnoszą Rwew o nawet 100mom

Są pozytywne wyjątki, np. SANYO HR-3U (Ni-MH) po rozładowaniu do 1V ma 25mom przy 1kHz.

 

Akumulator kwasowy ołowiowy:

< 10mom.

 

Rezystancja wewnętrzna silnie maleje z pojemnością.

 

Pięknie.

 

Nie musiałem szukać i wszystko podane jak na dłoni.

 

Dzięki.

[BBodek]

Chodziło mi właśnie o takie założenia jak podał Henryk Kwinto.

Ty napisałeś:

 

"Akumulator nie jest doładowywany cały czas, tylko kiedy jego napięcie spadnie poniżej jakiegoś progu np. 10V. Kiedy się naładuje do 13.8V akumulator zostaje odcięty przekaźnikiem od ładowarki aż do czasu kiedy znowu się nie rozładuje."

 

To są błędne założenia. Nie ładuje się w ten sposób aku kwasowego. Jeżeli napięcie wzrośnie mu do wartości 13,8V, nie znaczy to, że jest naładowany.

Poza tym aku żelowe powinno się rozładowywać najwyżej do napięcia 1,9-2V na ogniwo, ponieważ głębokie rozładowanie skraca żywatność aku.

 

Układ kontroli napięcia można zrealizować bardzo prosto, na jednym wzmacniaczu operacyjnym, i to jest cała potrzebna automatyka, jednak, jak wspomniałem ustawiłbym go na 12V.

Znalazłem nawet taki kit AVT- 1533

[jar1]

Małe akumulatorki:

 

Ni-Cd -> 20-40mom

Ni-MH -> 40-60mom

Li-Ion kobalt -> 100-150mom

Li-Ion magnezowe -> 25-75 mom

Li-Ion fosforanowa -> 25-50 mom

Li-Pol -> 30-40mom

 

Wartości podane na pojedyncze ogniwo.

Stosowane zabezpieczenia w aku Li (termistor PTC) podnoszą Rwew o nawet 100mom

Są pozytywne wyjątki, np. SANYO HR-3U (Ni-MH) po rozładowaniu do 1V ma 25mom przy 1kHz.

 

Akumulator kwasowy ołowiowy:

< 10mom.

 

Rezystancja wewnętrzna silnie maleje z pojemnością.

A jak w zależności od częstotliwości, bo rozumiem, że te dane są dla DC.