Ремонт/переделка пуско-зарядника "Дубна-авто"

Снова категорически всех приветствую!

Пуско-зарядное устройство "ДУБНА-авто"

Дали в ремонт сабж с диагнозом "не работает". Вскрытие показало, что там схемотехника следующая: трансформатор с 2мя полу-обмотками по 16в, управляемый выпрямитель со средней точкой на 2тиристорах Т142-80-10 (80А 1000В). И плата управления этими тиристорами. Плата управления жутко глюкавая, мне с горем пополам удалось её отремонтировать, но она опять начала дохнуть и глючить.

Штатно управление тиристорами фазо-импульсное (по смещению фазы открывающего короткого импульса относительно начала полуволны). Генератор импульсов выполнен по "традиционной" для тиристоров схеме "аналога динистора" на транзисторах VT1, VT3. Всё остальное, упрощённо говоря, управляет током заряда накопительного конденсатора генератора С5, чем меньше ток заряда, тем позже напряжение на ём достигнет порога открывания "динистора" VT1, VT3, и тем позже тиристор откроется относительно начала полуволны, и тем меньше мощности пойдёт в нагрузку.

Схема эта, несмотря на несложность, оказалась крайне-глюкавой, работала нестабильно, я многократно её ремонтировал, но так и не смог добиться чёткой работы и повторяемости настроек.

В конечном итоге я плюнул на эту схему, она меня задолбала вкрай. Сваял свою плату управления тиристорами.

Схема работает так: когда на обмотке трансформатора правильная полуволна, p-n-p транзистор №№ 1,2 открывают тиристор, замыкая анод с управляющим электродом. А эти транзисторы, в свою очередь, открывает 3й n-p-n транзистор, создавая ток базы на минус. Благодаря односторонней проводимости эмиттерных переходов 1 и 2го транзистора, ток в этой цепи есть только в "правильной" полярности мгновенного напряжения трансформатора.

Открывающий ток на 3й транзистор взят с выхода управляемого выпрямителя специально: без подключенной батареи там напряжения нет, и управляемый выпрямитель закрыт, на выходе ничего нет. Если надо, чтобы управляемый выпрямитель и весь сабж в сборе мог выдавать напряжение и без батареи, то открывающий ток следует подавать от вспомогательного выпрямителя, показанного пунктиром. Диоды тут пойдут любые маломощные даже стеклянные, ток мизерный.

А открывающий ток 3го транзистора замыкает на минус 4й транзистор, закрывая тем самым 3й транзистор. Управляется 4й транзистор цепочкой из "вычитающего стабилитрона" и светодиода. Прямое напряжение коих и эмиттерного перехода 4го транзистора составляет около 14,5в, при которых тот открывается и закрывает 3й транзистор. Таким макаром, ближе к достижению 14,5в на батарее, 4й транзистор потихонечку открывается, 3й потихонечку закрывается, уменьшая ток открывания тиристоров и смещая его "угол опережения зажигания" на "запаздывание". Это называется "амплитудно-импульсное управление тиристором". Эта схема вполне работоспособна и способна поддерживать напряжение 14,5в при токе до 160А.

На всякий случай уточню: т.к. тиристор — прибор ключевой и может находиться только в 2 состояниях открыто/закрыто, то напряжение 14,5в на выходе 1й (штатной) и 2й схемы — это среднее (действующее) значение. Амплитудное значение достигает 18-21в. Соответственно, мало того, что выпрямленное напряжение не имеет сглаживания, так ещё и пики его имеют такую амплитуду. Питать что-либо, содержащее электронику, если оно только не рассчитано на такое, категорически не рекомендуется. Крайне-вероятно, что электроника "испустит волшебный дым".

Ввиду того, что штатно предохранитель и помехоподавляющий конденсатор со стороны ~220в трансформатора находился на основной плате управления тиристорами, а я эту плату выкинул, то вместо светодиода "пауза", который правильнее было бы обозвать "перегрев", см. штатную схему, я разместил колодочку под предохранитель 4х20мм. Светодиодов оставил 2шт из 3шт.

Но что-то пошло не так, и один тиристор пробило. Посмотрел на цену — около 2,5тр — желания покупать не возникло. Убрал управляемый выпрямитель, вместо него на радиаторах собрал "кластер" из 10шт диодов по 10А вместо каждого тиристора. Выгреб все свои запасы советских диодов навроде Д241. С выхода этого выпрямителя =16в идут на толстые провода пуска.

А для зарядника-автомата собрал простенький линейный компенсационный стабилизатор тока 5А или напряжения 14,5в (смотря что раньше наступит)

Работает эта схема зарядника так: Мощный 2й транзистор p-n-p включен "сверху" по схеме "общий эмиттер". Он открыт 3м транзистором.

Как и в предыдущей схеме, открывающий 3й транзистор ток взят с выхода схемы, и схема начинает работать только при подключении к батарее. Аналогично, если надо, чтобы схема работала и без батареи, резистор 1,5кОм в базе 3го транзистора следует подключить к выходу выпрямителя.

4й транзистор закрывает 3й транзистор по достижению напряжения на выходе схемы 14,5в посредством вычитающей цепочки в базе. Этот кусок схемы работает аналогично предыдущей схеме.

В цепи эмиттера мощного первого транзистора установлен шунт 0,1 Ом, мощный проволочный резистор 5Вт. Напряжение с этого шунта подаётся в базу 1го транзистора. По достижению прим. 0,5в 1й транзистор начинает открываться и закрывать 2й транзистор. Таким макаром, этот кусок схемы работает ограничителем тока на уровне 5-7А. Таким макаром вся эта схема реализует алгоритм cU/cI, т.е. стабилизированный ток или стабилизированное напряжение, смотря что раньше наступит.

Зарядная часть схемы уже может быть использована для запитывания электроники, т.к. тут уже ограничено напряжение, ничего сгореть не должно. Но всё равно сглаживания тут нету, возможны самые разнообразные глюки электроники по этой причине.

PS. Обе схемы примитивные, как АК-47. Последняя с линейным стабилизатором, конечно, по современным меркам кажется ископаемым г@вном мамонта. Сюда напрашивается импульсная схема cU/cI. Ваять оную с нуля было откровенно влом, а готового мощного модуля с Али у меня не оказалось. Да ещё и вопрос, как себя такой модуль поведёт при питании не-сглаженной выпрямленной постоянкой.

PS2. Пытался найти в инете что-нить про эти пускозарядники — нет ни одного упоминания. Везде похожие с ручной регулировкой, а пускозарядника-автомата нету нигде. Такое впечатление, что сабж выпустили небольшой партией, спохватились, что получилось кривое и сырое, и срочно заменили на ручную модификацию. Пусть хоть в сети оно поиском находится по запросам, люди хоть схему его найти смогут отсюда.