Ersetzen des Selengleichrichters in einem Oldtimer-Batterieladegerät

Dies ist mein erster Beitrag hier und ich stolpere nur in Ihrem Beitrag, als ich gerne nach Autobatterieladegeräten suche. Beantworten Sie zwei Fragen und schlagen Sie eine Möglichkeit vor, Ihr Ladegerät mit minimalen Änderungen (am Ende) zu verbessern.

Q1 : Können Selengleichrichter durch Siliziumgleichrichter ersetzt werden?

A1 : Auf jeden Fall JA, in Tatsächlich sollten die meisten derartigen Reparaturen ersetzt werden. Es wird ein Upgrade sein, mit dem jedes Ladegerät besser funktioniert. ABER es sollte darauf geachtet werden, den ausgewählten Gleichrichter richtig zu dimensionieren. Ich glaube, die gewählte KBPC2510-Brücke ist robust genug für Ihr Ladegerät, da sie für 25 A ausgelegt ist und auf der Frontplatte 10-12 Ampere steht.

Q2 : Warum die Spannung höher zu sein scheint als erwartet, wie Sie gemessen und gesagt haben: „Die Einstellung 6 V und 12 V hat mir einen Leerlauf von 6,9 V / 11,9 V und beim Anschließen an die Batterie die Die Ausgänge stiegen von 6,8 bis 8 V für 6-V-Batterien und von 14 bis 15,8 V. “

A2 : Ihr älteres Ladegerät scheint im Wesentlichen mit einem Transformator und einem Gleichrichter hergestellt zu sein. Es hat keine Filterkondensatoren oder Regelungskomponenten. Dieser Fall kann bestätigt werden, da Sie möglicherweise die Leerlaufspannung mit einem Multimeter in Gleichspannung gemessen haben, wenn die durchschnittliche Gleichspannung gemessen wird, die etwas vom tatsächlichen Effektivwert abweichen kann. Eine gleichgerichtete sinusförmige Wellenform mit einem Durchschnittswert von 11,9 V hat einen PEAK-Wert, der das Sqrt (2) -fache beträgt: V_peak = 1,414 x V_avg = 1,414 x 11,9 V = 16,8 V Ein Brückengleichrichter hat jedoch einen Spannungsabfall in zwei Dioden (2) x 0,7 V), daher beträgt die maximal zu erwartende Ladespannung:

V_max12 = V_peak – 1,4 V = 15,4 V

Wenn Sie dies für die 6-V-Einstellungen wiederholen, finden Sie:

V_max6 = (6,9 x 1,414) – 1,4 = 8,3 V

Diese kleinen Unterschiede zwischen den oben berechneten Werten und Ihren gemessenen Werten können durch [Durchschnitt x RMS] und kleine Schwankungen der Diodenleistung verursacht werden . Die Batterie verhält sich also wie ein großer Kondensator, und die Batteriespannung liegt nahe an den berechneten Spitzenspannungen.

POTENZIELLE PROBLEME mit dieser Art von Ladegerät – und wie man sie lindert:

1. Hat keinen Kurzschlussschutz. Dies kann sich verschlimmern, wenn ältere Transformatoren überdimensioniert sind und Kurzschlussströme von mehr als 25-30 A liefern können. Dies würde bei modernen Brückengleichrichtern zu einem Überstrom führen, der Missbrauch (und Prügelstrafe) weniger verzeiht als bei originalen Selengleichrichtern.
2. Hat keinen Verpolungsschutz. Dies könnte auch zu einem starken Überstrom führen und den Si-Brückengleichrichter beschädigen.
3. Begrenzt den Strom für tief entladene Batterien nicht.
4. Die endgültige Ladespannung ist möglicherweise zu hoch, neigt zur Begasung der Batterie und verkürzt deren Lebensdauer.

Mögliche Notfalllösungen unter Beibehaltung der ursprünglichen und antiken Einfachheit & Robustheit:

1. 12-V-Scheinwerfer in Reihe schalten – Wenn Sie zwei oder drei Fernlichtlampen parallel (jeweils ca. 50 W) in Reihe mit einer Verkabelung des Ladegeräts installieren, kann der maximale Ladestrom auf weniger begrenzt werden als 8A oder 12A. Dies schützt vor Kurzschluss der Klemmen = Lampen leuchten bei 90% voller Helligkeit. Dies schützt auch, wenn Klemmen mit umgekehrter Polarität in der Batterie angeschlossen sind, die Lampen sich selbst dann einschalten, wenn das Ladegerät vom Stromnetz getrennt (ausgeschaltet) ist, oder wenn die Lampen „übermäßig hell“ leuchten, wenn das Ladegerät bereits eingeschaltet ist. Dies begrenzt auch den endgültigen Ladestrom und lässt mehr Zeit zum Ausschalten des Ladegeräts, wenn die gewünschte Batteriespannung erreicht ist.
2. Installieren Sie zusätzliche Gleichrichterdioden in Reihe – Die gemessenen 15,4 V bis 15,8 V sind etwas zu hoch, um die meisten 12 V aufzuladen Batterien. Die Endspannung sollte für das Massenladen etwa 14,4 V betragen. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, den gleichen Spannungsabfall von 0,7 V bis 1,4 V durch Verwendung eines anderen Brückengleichrichters zu verwenden und
   • von negativ nach positiv (2 Dioden in Reihe, parallel arbeitend) auszuwählen, um 1,4 zu erhalten V-Abfall oder
   • von kurzgeschlossenen AC-Anschlüssen zum positiven Anschluss (2 Dioden parallel) für 0,7 V.

Hinweis für Überhitzungsmanagement:

Beide Gleichrichterbrücken sollten ordnungsgemäß gekühlt werden, möglicherweise sogar bei erzwungener Konvektion (Lüfter gekühlt). ) Von Scheinwerfern erzeugte Wärme würde auch von erzwungener Konvektion profitieren.

Ich hoffe, diese Kommentare helfen Ihnen und anderen Kollegen.

Kommentare

ielen Dank für die ausführliche Erklärung. Also, was ich am Ende tat, war wenig anders. Gemäß dem Datenblatt des Brückengleichrichters ' sollte es also ein Abfall von 1,1 V sein. Aber ich ' möchte nicht zu viele Gleichrichter hinzufügen, deshalb habe ich einen DC-DC-Abwärtswandler mit einer Kapazität von 10 A gefunden. Ich habe den Ausgang auf ungefähr 13,86 VDC eingestellt (ich erhöhe ihn manchmal auf 14,4 V, wenn die Batteriespannung zu niedrig ist) und den maximalen Stromtopf auf 3 Ampere eingestellt. Es kann auf 8 Ampere hochgefahren werden, aber zu diesem Zeitpunkt benötige ich einen Lüfter, um die Wärme abzuleiten. Also, für nicht völlig leere Batterien verwende ich dieses Setup jetzt … cntd im nächsten Kommentar
• … Fortsetzung BTW auf dem Transformator, den ich auf dem Etikett gefunden habe, auf dem 14 / 9VAC steht, das er ausgeben kann. Da ich Anlasser für Fahrräder repariere, umbaue und teste, habe ich eine Tischversorgung mit einem 50-Ampere-Gleichrichter und einem USV-Transformator, der 13,25 VDC ausgibt und problemlos 35 Ampere verarbeiten kann. Ich verwende das also für einen vollständig leeren Akku und verwende dann, sobald es aufgeladen ist, das andere Ladegerät, um fortzufahren.
• Zu Ihrer ersten Antwort: Ein typischer Siliziumgleichrichter hat 0,7 V pro Diode in der Nähe des angegebenen / Nennstroms . Dies wäre 1,4 V für eine Diodenbrücke. Diese 1,1 V sind etwas niedriger als ich erwarten würde, könnten aber in viel niedrigeren Strömen auftreten.
• Ein weiterer Punkt: Die Verwendung eines Abwärtsschalter-Stromversorgungsmoduls kann zwar die Spannung reduzieren, würde aber einen gleichmäßigen Empfang erwarten Ich meine, die Spannung vom Gleichrichter wird durch Elektrolytkondensatoren gefiltert. Andernfalls wird & 120 Mal pro Sekunde ausgeschaltet, und sein kleiner Eingang reicht nicht aus, um dies zu kompensieren. Meine Schätzung wäre, einen 4700 uFd x 25V (oder besser: 40V) am Ausgang des Gleichrichters zu verwenden. Es wäre gut, bis zu den 3A, die Ihr Modul jetzt verwaltet.
• Zu Ihrer zweiten Antwort: Wenn ich richtig verstanden habe, haben Sie beim Reparieren des Reparaturstarters von Motorrädern manchmal eine sehr schwache oder „leere“ Batterie , richtig? AFAIK, diese Batterien haben normalerweise eine Kapazität im Bereich von 5 Ah bis 20 Ah. Ich habe einige Lademethoden studiert und getestet. Schnelle Ladevorgänge sind eine extreme Ressource, die bei maximal 1 ° C (5 A für die kleineren 5 Ah bis 20 A für 20 Ah) und für kurze Zeit (maximal 15 bis 30 Minuten) durchgeführt werden kann, um Temperatur und Spannung zu überwachen und diesen hohen Strom zu beenden wenn es anfängt zu „ficken“ / „vergasen“ / „kochen“ (Sie haben die Idee). Weiter …

Selengleichrichter haben eine viel weichere E / A-Charakteristik als Siliziumgleichrichter.

Sie können simulieren das weiche Steigungsverhalten auf der rechten Seite, indem ein paar Ohm Widerstand mit jeder Siliziumdiode in Reihe geschaltet werden. Für Ihre Anwendung kann ein einzelner Widerstand am Gleichrichterausgang ausreichen. Achten Sie auf die richtige Nennleistung und Kühlung für diesen Widerstand!

Kommentare

• Kumpel leider nicht ' Ich habe keinen Ersatzwiderstand bei mir. Ich habe eine 12V / 15CP Signalblinklampe dabei. Wird das ausreichen?Sein Widerstand liegt bei der Messung bei etwa 1,7 Ohm, und die Spannung scheint nur langsam anzusteigen, wenn ich sie gerade überprüft habe.
• Ja, 0,5 Ω bis 2 Ω sind der richtige Bereich. Überprüfen Sie den Strom und die Spannung, während Sie den Akku aufladen.