Нужно резервное питание с подзарядкой

[Vastok83]

Вот собственно родил "план А" (во вложении) на основе схемы от Yurkin2007 пост #42.

Аккумулятор заряжается от 13.8В (VCC) через ограничительное сопротивление R3 и диод D3. При включенном питании реле RL2 будет замкнуто, поскольку ток будет течь через D4, D5, обмотку реле RL2, на землю.

Нагреватель управляется кнопкой BT3 (в реальной схеме там контроллер).

При отключении питания ток будет протекать от аккумулятора через диод D1 по реле RL2 и далее D4, D5, потом на обмотку реле RL2 и на минус аккумулятора, тем самым удерживая реле RL2 замкнутым.
А так же ток будет течь от реле RL2 чрез RL1 к нагрузке R1 (если кнопка BT3 будет нажата).

При такой схеме ток зарядки аккумулятора не должен превышать 1,5А - иначе рискуем перегрузить 10А блок питания, если включить 8А обогрев (R1).

Что произойдет если аккумулятор будет разряжен ниже 11.8В? Стабилитрон D4 перестанет держать напряжение и ток по нему течь перестанет. Разомкнется реле RL2, которое отключит аккумулятор.

При включении сети реле RL2 снова замкнется, начнется зарядка аккумулятора и система войдет в исходное состояние.

Если цыплята дороже аккумулятора, то можно нажать кнопку BT2 и и разрядить аккумулятор полностью. Диод D5 служит для того чтоб ток от кнопки BT2 не шел через стабилитрон D4.

Теперь вопросы:
Я ограничил ток заряда сопротивлением R3 в 1ом. Мне не известно внутреннее сопротивление аккумулятора при зарядке. Как правильно ограничить ток?
На схеме есть альтернативный вариант (он слева обведен синей рамкой). Если я его подставляю вместо резистора R3 - то эмулятор мне показывает ток зарядки в несколько микроампер.
Собственно, какие будут замечания/предложения по схеме?

[vlanis]

Vastok83
У вас в схеме нет режима полной зарядки ак-ра, это 14.8V. режим 13.8V это подержание преварительно заряженого ак-ра в рабочем состоянии, при зарядке напряжением 13.8V ак-р не зарядится полностью, и следовательно будет подвержен преждевременному "старению". Да и время его работы на разряд т.е. на подогрев инкубатора сократится процентов на 40. В этом случае Вам придётся периодически заряжать ак-р, от постороннего З.У.

[KGN]

Насколько мне известно (повторюсь - мож отстал немного от жизни) кол-во циклов свинцово-кислотной стартерной автомобильной батареи с жидким эл-литом принято считать 500-1000 (по памяти). Не исключаю, что у хороших и дорогих современных батарей оно может доходить до 2-3 тысяч.

Вставлю свои 5 копеек.
Заявляемое производителем кол-во циклов верно в том случае, если батарея используется не только правильно, но и по назначению
Стартерные автомобильные батареи не предназначены для работы в буферном режиме и не подходят для ИБП. Не будем вдаваться в химико-технологические нюансы, но поверьте, это действительно так. Проверено на промышленных ИБП, где стартерные батареи даже известных "крутых" европейских производителей уже за год-два теряли существенную часть своей емкости. Они отлично работают в автомобилях, а вот в ИБП - нет. Мы ведь прекрасно понимаем, что в ИБП, где переход на питание от батареи происходит редко, а разрядный ток относительно невелик, уже не кол-во циклов определяет "долгожительство". Тут на первый план другие свойства батареи выходят.
Поэтому важно не только правильное ЗУ сделать, но и правильную батарею выбрать. Именно такую, которая предназначена для ИБП. Самые лучшие на сегодняшний день батареи для этого дела - изготовленные по AGM технологии. Помимо прочего, они еще и сертифицированы для использования даже в жилых помещениях, тогда как автомобильные в жилых помещениях применять нельзя.
Правда, AGM акумуляторы достаточно дорогие. Но если подходить к вопросу серьезно, то ориентироваться нужно именно на них.

[Yurkin2007]

На схеме есть альтернативный вариант

Про LM317T забудьте: этой микросхеме для нормальной работы нужен перепад напряжения вход-выход не менее 2В. Плюс напряжение на нагрузочном резисторе R2 = 1.25В. То есть такая схема будет стабилизировать ток 1.25А при выходном 13.8В только если входное напряжение больше (13.8+3.25В) = 17В !
Я бы оставил резистор для ограничения тока и не парился ...

[qwerky]

имхо нужно 2 блока питания - основной, способный работать на полную нагрузку, и дополнительный - для подзаряда аккума током 0.1С в буферном режиме.
Сделать диодную развязку аккума и основного питателя, защиту от переразряда (реле или транзисторный ключик перед диодом, в качестве детектора напряжения можно взять MCP111/121 с низким током потребления 1мкА).

тут http://webhowto.htmlplanet.com/lead_acid.html рекомендуют заряжать до 14.4В (80% заряда), потом понизить напряжение до 13.4В (режим хранения) для избежания перезаряда

Про LM317T забудьте

почему ? видел промышленные зарядки на двух LM317 - первая ограничивала макс ток, вторая - напряжение на уровне 14.4В. Запас по входному напряжению нужен минимум 5..6В. А на LM1084 можно увеличить зарядный ток до 5А, LT1083 - до 7.5А

[VladimirIvan]

Ох и любим мы создавать супер-пупер вещи!
Какой нибудь колхозный электрик уже бы давно цыплят вывел. Подключил бы АКБ с зарядкой и даже не подозревал бы о точности напряжения в десятки милливольт.

[vlanis]

Ох и любим мы создавать супер-пупер вещи!
Какой нибудь колхозный электрик уже бы давно цыплят вывел. Подключил бы АКБ с зарядкой и даже не подозревал бы о точности напряжения в десятки милливольт.

Абсолютно, верно.

[Ан-162]

Вот собственно родил "план А"

Мдяя...
Схема защиты от разряда до 11в - в топку. У реле большой разброс в партии (правда, для одиночной поделки можно и подобрать) и высокая нестабильность (для нашего случая) во времени и по температуре. Уехать может на 0,5-1 вольт в любую сторону, со временем.

Если цыплята дороже аккумулятора, то можно нажать кнопку

ИМХО, зачем платить дважды за аккумулятор?
Если цыплята дороже - рядом должен стоять бензиновый генератор (я купил пару лет назад 650 Вт, за 800 грн, Firman SPG 950 и не жалею. реально тянет на пределе 1 кВт. недолго, чтоб не перегрелся)

У вас в схеме нет режима полной зарядки ак-ра, это 14.8V

Замечание правильное, но исправиться адресат не сможет:
1. макс. напряжение его БП = 14в
2. он тыкает диод в цепь питания
Итого, он и на 13,3-то едва выйдет.
КОРОЧЕ.
При такой квалификации - сделать контроллер свинцового аккумулятора ему не удастся.
Можно сделать все, полезши в БП и подняв верхний порог до 14,5-15в (едва ли там электролиты на 16в на выходе, скорее 25. остальная часть схемы перенесет это без проблем), заряд сделать на триггере Шмидта, 14,5 достигли - переключили на 13,8; понизилось до 13,3 - переключили на 14,5. Можно и ограничение тока ввести заодно, подключив дополнительную цепь к опторазвязке.
Но ТС это без больших потерь - не по силам, очевидно.
ВЫВОД:
1. Машина есть? Есть. Делаем к инкубатору "прикуриватель" от нее. Просто отпускает реле на 220в запитанное от сети, и подключает прикуриватель, размыкая питание 12в от БП.
ВСЕ.
И не надо парить мозг себе и другим. Не появиться в течении суток-двое возле инкубатора - значит цыплята для ТС просто забава. Способ расхода лишних денег.
Появляемся. Видим - плохо дело. Больше суток нету ляктричества. Заводим машину, ставим чуть ниже средних обороты, а то и х.х. (смотря какая машина), держим часик (выхлопуху на улицу подключаем, естественно). И так каждые следующие сутки, пока не наступит розеточно-сетевое просветление от соответствующих служб.
Цыплята благополучно вылупляются, все счастливы.

[Ан-162]

Вставлю свои 5 копеек.
Стартерные автомобильные батареи не предназначены для работы в буферном режиме и не подходят для ИБП.

Совершенно верно.
Но надо же понимать менталитет нашего народа.
Если нельзя, но сильно хочется...

Я предложил оптимальный вариант. И режим аккумулятора не нарушается, и морочиться не надо.
Одно реле на 220в с перекидным контактом.

[vlanis]

Тогда разъясните в каком режиме они эксплуатируются в автомобиле, уже около 100лет, ведь запуск двигателя это не единственное их назначение. И в этом режиме (хот и тяжелом) они находятся доли процента от общего времени работы