Чем регулируют большие токи

[spamkerdyk]

Окей. Можно совсем подробно.
Вот схема установки (внешний вид был ранее). Сейчас я при заряде замыкаю выключатель "заряд" и кручу ЛАТР в течение всего заряда, держу заданный ток. Вольтметр-амперметр записываются каждую секунду в файл. По окончании заряда отдаю файл теоретикам, они что-то там считают.
При разряде все то же самое, только включен выключатель "разряд", а ток я регулирую, опуская пластину реостата.
Что я хочу? Вместо выключателей поставить ШИМ регуляторы тока, чтобы можно было ими управлять с компьютера (или микроконтроллера или чего угодно, что можно запрограммировать на заданный режим). Это все.
Реостат при этом будет выставлен на максимально допустимый ток разряда и разрядная мощность будет рассеиваться на нем. (А ЛАТР, соответственно выставлю на максимально допустимый ток заряда, вот почему я говорил, что в установке не будет возможности достигнуть аварийных токов).

Ожидаемая выгода: во-первых не бегать каждые 5 - 30 минут крутить ЛАТР или реостат, потому что ток ушел, во-вторых иногда теоретики задают экзотические режимы типа 5 минут заряд током 30 ампер, потом 2 минуты разряд током 10 ампер, потом все отключить на 10 минут и так повторять в течение... затрахаешься выключателями щелкать. Да и вообще, я думал это будет короткий эксперимент, а он все не кончается и конца не видно.

PS Забыл одну детальку. После выпрямителя стоит электролит, где-то 90000 мкф. С ним показания вольтметров стабильнее.

[Scadauser]

Вот теперь понятно. Вам нужен понижающий преобразователь, поддерживающий постоянным ток через реостат, т.н. Step-down, только охваченный ОС не по напряжению, а по току, и с внешним заданием, например, с ЦАП, управляемого компьютером. Можно, конечно, использовать и ОС по напряжению, высчитывая получившийся ток по закону Ома, однако тогда не будут учитываться зависимость сопротивления реостата от температуры, нестабильность контактных соединений и т.д.
Пытаться завязать в цепь ОС ещё и компьютер - бессмысленная и ненадёжная затея, вам здесь уже много раз об этом говорили, но вы не внемлете опыту других. Нравится ходить по граблям - ваше право, конечно, но гораздо веселее на это смотреть со стороны. Пожалейте хотя бы вычислительные ресурсы своего компьютера, незачем его загружать ерундой. Или, если так хочется, оставьте ему задачу контроля напряжения на аккумуляторе, через АЦП, для отслеживания окончания заряда-разряда.

[tempora]

Это вы не понимаете, о чём я.

А в этой теме не важно, о чём вы - важно, о чём ТС, а он о регулировке зарядного ТОКА. Он искал способ:

эти 50 ампер регулировать

а вы изобразили это так:

преобразование постоянного напряжения одной величины в напряжение другой величины

что неверно, и неча "наводить тень на плетень".

Какова тут роль ШИМа?

Вижу, ТС ответил именно то, о чём я и говорил ранее - при разряде, ШИМ ему нужен для того же, для чего и при заряде - для регулировки тока. Что, впрочем, было ясно с самого начала.

[Scadauser]

Хотя я на вашем месте не стал бы столь усложнять устройство для разряда батарей. Если вам нужна дискретность регулировки, к примеру, 1 А, я бы использовал набор резисторов с номиналами, кратными степеням двойки, и подключал их к аккумулятору МОСФЕТ-ключами. Например, резисторы с номиналами 0,1, 0,2, 0,4, 0,8, 1,6, 3,2, 6,4, 12,8 Ома и 8 ключей, управляемых с компьютера, контролирующего ток разряда на токовом шунте, выполняют вашу задачу.
Вот только бочка с рассолом тут совсем не катит. Резисторы нужны настоящие, металлические, из сплава с низким ТКС, типа константана, манганина, на худой конец - нихрома. Да и как вас угораздило додуматься до бочки? Интересно, из чего у вас там электроды? И какая гадость образуется в результате электрохимических реакций. Куда вы её потом сливаете, интересно? А хлор у вас там, часом, не выделяется?

[spamkerdyk]

Вот как обычно, стараюсь объяснить, а не получается.
Пока я рисовал схему накопилось несколько сообщений с вопросами. Вообще я думаю, что схемой я уже на все ответил, но повторю кое-что.
ШИМ - несомненно регулятор тока, мне и в голову не приходило рассеивать ШИМ-ом разрядную мощность. На это есть нагрузка - реостат. Равным образом при заряде - мой выпрямитель имеет не маленькое внутреннее сопротивление и вряд ли может считаться чистым источником напряжения, да я и не измеряю, какое он дает напряжение, ориентируюсь по току. Я вообще не понимаю фразы "напряжение заряда" - напряжение при заряде установится такое, которое захочет аккумулятор (ЭДС + падение на внутреннем сопротивлении). Если насильно подключить аккумулятор к напряжению, то можно такой ток получить, что мало не покажется. Да, я регулирую зарядный ток, изменяя напряжение авпрямителя, но за счет большого внутреннего сопротивления источника изменение тока происходит плавно.

Простите, если пустословлю.

Ни в коей мере. Мне все эти процессы знакомы и на грабли с раскачкой наступал, вы все правильно говорите. Просто я это не собираюсь упускать из виду.

Теперь насчет резисторов.
Я тоже умный, и именно так и поступил бы. Но токи в 50 ампер требуют соответствующий материал для резисторов - манганин весьма приличной толщины и длины. (Насчет нихрома - вы категорически не правы не проходит по канонам метрологии). Не вдаваясь в подробности просто скажу, что достать это в моих условиях невозможно.
Хлор у меня не выделяется, неужели вы подумали, что я стал бы травить персонал. Водород у меня выделяется. И кислород. А хлористое железо оседает на дно, железные электроды, вот если бы были химически стойкими - пошел бы хлор.

[tempora]

Если вам нужна дискретность регулировки, к примеру, 1 А, я бы использовал набор резисторов с номиналами, кратными степеням двойки, и подключал их к аккумулятору МОСФЕТ-ключами.

Тут важно ТС'а предупредить, что по мере разряда Акка и понижения его напряжения, все эти рассчётные токи (1А и кратные ему) перестанут соответствовать реальным токам. Поэтому, если требуемая точность поддержания величины тока лучше пределов изменения напряжения Аккумулятора во время разряда, то проще таки регулировать ток, а не суммировать его из частей нестабильной величины.

_________________________
О, пока писал ответ, ТС подтвердил сказанное выше о неправильном представлении задачи, как преобразовании напряжений:

да я и не измеряю, какое он дает напряжение, ориентируюсь по току. Я вообще не понимаю фразы "напряжение заряда" - напряжение при заряде установится такое, которое захочет аккумулятор

[jump]

у меня сейчас три штуки IGBT модуля лежат. Митсубиси. MG150Q2YS51

не-е, коротковат! у мене CM300DY-24H числом поболе
MG150Q2YS51 - Toshiba

[spamkerdyk]

Вам нужен понижающий преобразователь, поддерживающий постоянным ток через реостат, т.н. Step-down, только охваченный ОС не по напряжению, а по току, и с внешним заданием, например, с ЦАП, управляемого компьютером. Можно, конечно, использовать и ОС по напряжению, высчитывая получившийся ток по закону Ома, однако тогда не будут учитываться зависимость сопротивления реостата от температуры, нестабильность контактных соединений и т.д.

Кошмар какой А почему я не могу просто использовать показания моего амперметра, который уже заведен на компьютер и в соответствии с этими показаниями просто задавать длительность импульсов ШИМ? Увеличились показания - уменьшаю длительность и наоборот. В чем тут грабли, я не понимаю? В том, что он измеряет раз в секунду? Ну так пусть он раз в секунду и выдает коррекцию и постепенно подходит к режиму. Я ж не первый аккумулятор заряжаю-разряжаю, там интервал времени, за который ток уходит хотя бы на пол-процента - минуты. Нет у меня резких бросков, на которые надо мгновенно реагировать.

[Scadauser]

Насчет нихрома - вы категорически не правы не проходит по канонам метрологии

Беготня к ЛАТРу, значит, проходит, а нихром - фи! Вы хоть взглянули на его ТКС? И потом - если комп будет отслеживать ток - какая разница, какой ТКС у реостата? Он же будет корректировать его уж точно не реже, чем вы к ЛАТРу бегаете.

задавать длительность импульсов ШИМ?

Вы знаете, компьютер, конечно, инструмент универсальный, может и длительностью импульса рулить. Но вы не задумывались, почему звук в компьютере синтезируют специализированными устройствами? Что мешает использовать простой ШИМ для этого, как в Спектруме? Да ничто! Просто специализированные устройства, заточенные под конкретную задачу, выполняют её гораздо эффективнее, меньшими затратами и намного качественнее.
Почему вам так претит использование специализированного ШИМ-контроллера - не возьму в толк!

железные электроды

А вы знаете их химический состав? Например, есть ли в составе этого "железа" хром? А ведь он входит в состав многих сплавов железа. А вы знаете, что из себя представляет шестивалентный хром?

[spamkerdyk]

Беготня к ЛАТРу, значит, проходит, а нихром - фи!

Да, представьте, это так. Метрология требует, чтобы при измерениях был либо эталон, либо любая величина, связанная с измеряемой и являющаяся постоянной. При беготне к ЛАТР-у такой постоянной величиной является ток. А нихромовое сопротивление имеет разное сопротивление при разных напряжениях. Более того, ТКЕ нихрома не нормируется и не указывается при поставке. Так что, только манганин или константан. А про ток вы правы, но именно к току я и привязываюсь. А измеряя ток, я как раз имею эталон: образцовая катушка сопротивления 0.01 ома с точностью 0.01% (ирония в том, насколько это для ЛАТР-а избыточно).

Вы знаете, компьютер, конечно, инструмент универсальный, может и длительностью импульса рулить.

Боже, и в мыслях не держал такого. Длительностью будет рулить микроконтроллер, который только этим и будет заниматься. А компьютер только сообщит ему в какую сторону эту длительность изменить в ближайшую секунду. Микроконтроллер ее изменит, например на единичку, компьютер снова посмотрит на амперметр и скажет: "мало, еще давай". И так пока до нужного тока не доползет.
Как-то просмотрел вашу фразу насчет специализированного ШИМ контроллера... впрочем вы тоже не обратили внимание ранее я уже говорил про намерение использовать контроллер. Конечно же нагружать компьютер выработкой импульсов ШИМ - нонсенс, тут и говорить не о чем. Компьютер пусть следит за обстановкой и командует направление, а выполнять будет солдат - контроллер. Почему не специализированный - исключительно потому, что я сначала хочу пощупать руками, как оно работает. Были бы в распоряжении генераторы импульсов - попробовал бы сначала с ними. Но все хорошие генераторы повыходили из строя, а с плохими работать не весело. А запрограммировать контроллер, чтобы выдавал импульс, длительностью в соответствии с входным портом - это не задача.

Что такое шестивалентный хром я не знаю, но подозреваю, что немалая экзотика.
Ладно, всем спокойной ночи.