Нужно коммутационное устройство. Это должно быть реле?

Я пытаюсь построить систему, в которой сначала я бы заряжал аккумулятор (3,7 В, 40 А), а затем разряжал его через резистор высокой мощности. Для этой цели я буду подключать источник питания (15В-50А) к моей сети переменного тока. За ним будет следовать синхронный понижающий преобразователь, который будет заряжать аккумулятор (управляемый микроконтроллером с помощью ШИМ-сигнала). Целью использования синхронного понижающего преобразователя является его двунаправленный характер тока, что означает, что он сможет подавать ток от источника питания к аккумулятору (во время зарядки) и от аккумулятора к нагрузке (во время разряда). Я выбрал IR3553 от International Rectifier Synchronous Buck Converter для использования. Грубую идею я нарисовал, и ее можно увидеть на изображении ниже.

Как видно на изображении, есть переключающее устройство, которое помогло бы мне ( с помощью моего микроконтроллера ) выбирать между источником питания (во время зарядки) и резистором (во время разрядки), отмеченным красным. Итак, мои вопросы:

1) Что это за устройство? Это реле ?

2) Я просматривал реле онлайн и они используются для этих целей. Но я также обнаружил, что существуют разные типы реле, в основном электромеханические реле и твердотельные реле. Я также нашел в одной статье в Интернете, что электромеханические реле используются при токе до 15А. А твердотельные реле имеют более высокие токи до 100А. Итак, если мой источник питания обеспечивает максимальный ток 50 А, означает ли это, что мне придется использовать твердотельные реле?

3) Также я обнаружил, что реле присутствуют с разными номерами. полюсов, например, для 2,3,4,6,8 полюсных реле. В моем случае, я думаю, подойдет однополюсное реле, я прав?

4) Что еще следует искать в технических описаниях реле? например, в моем случае (15V-50A), о чем я должен беспокоиться при выборе реле?

Спасибо.введите описание изображения здесь

По вашему предыдущему вопросу я отмечаю, что вы не проголосовали за какие-либо ответы и не «приняли» наиболее полезный для вас ответ: electronics.stackexchange.com/questions/173593/…
извините, я новичок в этом сообществе, как будто я присоединился к нему пару недель назад, я не знал, что это нужно делать, но теперь я знаю.
Это не проблема. Кстати, вы заставили устройство работать в обратном направлении, как предполагалось?
Имейте в виду тот факт, что если вы заставите ИК-чип работать в обратном направлении, вам, возможно, придется оставить его включенным, поскольку его минимальный уровень VCC 4,5 В выше напряжения вашей батареи. После того, как вы позволите ему выключить, вы, возможно, не сможете снова включить его. Просто деталь реализации, о которой вы должны помнить, как только вы заставите ее работать так, как вы надеетесь.
@Andyaka извините за столь поздний ответ, я не заказывал синхронный понижающий преобразователь IC IR3550 , о котором я также разместил вопрос . И причина в том, что эта микросхема доступна ТОЛЬКО в корпусе PQFN, и, к сожалению, у меня нет возможности для ее пайки. Итак, теперь я буду создавать синхронный понижающий преобразователь самостоятельно, используя микросхему драйвера NCP5351 и силовые NMOS-транзисторы IRlb8748pbf.

Ответы (2)

Вы, конечно, можете использовать электромеханический переключатель, но при таких уровнях тока он называется контактором https://en.wikipedia.org/wiki/Contactor . Вам также понадобится довольно здоровенная схема для управления его катушкой, поэтому вы не сможете просто подключить ее к своему микроконтроллеру.

В вашем случае вам нужна только самая простая форма контактов, однополюсная, однонаправленная (SPST).

Очевидной альтернативой контактору является твердотельное реле (SSR), и некоторая полезная информация об их использовании находится здесь http://www.sos.sk/a_info/resource/Crydom/Selecting%20a%20solid%20state%20relay. пдф . Вы можете получить ток более 100 ампер, так что это не проблема. Если вы решите пойти по этому пути, имейте в виду, что вы ДОЛЖНЫ использовать твердотельное реле постоянного тока, а НЕ блок переменного тока. Если вы по ошибке используете AC SSR, вы не сможете его отключить.

Можно свернуть свой собственный, используя коммерчески доступные МОП-транзисторы. Просто имейте в виду, что работа с 50 амперами имеет свой особый набор проблем. Такие вещи, как нанесение достаточного количества медной дорожки на печатную плату, чтобы не сжечь ваши дорожки. Такие вещи, как обеспечение достаточной механической прочности контакта с несущими проводами (провода толстые и громоздкие), чтобы быть надежными. И быть абсолютно уверенным, что у вас достаточно привода затвора, чтобы полностью включить МОП-транзисторы. Это, конечно, выполнимо, но не обязательно с первой попытки. Это классический случай, когда вы делаете это сами или платите кому-то за их опыт в том, как сделать это правильно.

Вы сказали, что мне понадобится однополюсное однопозиционное реле. Но, пройдя через это, я пришел к выводу, что, возможно, мне понадобится однополюсное двухпозиционное реле. Поскольку я хочу ПЕРЕКЛЮЧАТЬСЯ МЕЖДУ своим источником питания и нагрузкой, а не просто подключать или отключать какое-то одно устройство. И, пройдя через реле SPDT, я думаю, что они будут моим выбором. Что вы скажете об этом? Я прав ? Также показано на этом изображении
Упс. Извини. Вы правы, и я совсем забыл о требованиях к выписке. СПДТ это.
Значит ли это, что я должен искать твердотельное реле постоянного тока SPDT с напряжением постоянного тока >= 12 В постоянного тока и током нагрузки >= 50 А? Потому что я искал довольно долго и до сих пор не нашел ни одного устройства с таким текущим рейтингом. Большинство из них, с которыми я сталкивался, рассчитаны на ток нагрузки <= 2А.
Кроме того, реле SSR SPDT очень редко доступны в Интернете (также с очень низким номинальным током нагрузки). В основном SSR доступны в SPST. Значит ли это, что мне придется искать контакторы? Или я могу найти SSR SPDT по моему требованию? Как вы сказали выше, и я также узнал в Интернете, что нужно разработать схему драйвера для контактора / электромеханического реле, управляемого MCU, поэтому я думаю, что я предпочел бы найти подходящий SPDT SSR. Можете ли вы помочь мне найти один, пожалуйста?
Вы ищете не в тех местах. Попробуйте Digikey, Mouser, Allied Electronics, Arrow, Future и т. д. Если вам абсолютно необходимо, вы можете попробовать eBay, выполнив поиск «твердотельное реле DC output 40A» — но вы получите китайские вещи неизвестного происхождения, покупатель будьте осторожны. Например, ebay.com/itm/… подойдет вам, если вы ему доверяете. Кроме того, имейте в виду, что вам понадобится приличный радиатор - дешевые твердотельные реле могут иметь падение на 1 вольт, поэтому вы можете получить 40-50 Вт.
Сделать SPDT SSR очень просто. Вы просто используете 2 SPST и управляете входами отдельно. В вашем случае вы должны использовать отдельные элементы управления «зарядка» и «загрузка». Вы все равно хотите это сделать, так как многие DC SSR довольно медленные, и вы не хотите включать одно и другое одновременно, так как вы можете получить миллисекунды сквозной съемки.

Вы, конечно, можете использовать реле, но у меня также возникнет соблазн использовать полевые МОП-транзисторы. Верхний провод нагрузки может быть все время подключен к входу синхронизирующего понижающего регулятора, а мощное N-канальное устройство заземляет нижний конец нагрузки. Это позволяет довольно легко контролировать.

Что касается отключения «источника коммерческого напряжения», учитывая, что в форсированном режиме напряжение на входе понижающего преобразователя может быть значительно выше, чем напряжение на «источнике коммерческого напряжения», вы можете использовать диод на выходе источника напряжения, который обычно питает ток при зарядке, но потом блокируется в форс-режиме.

В основном это означает N-канальный полевой транзистор и диод:

введите описание изображения здесь

Ваша идея кажется очень полезной. Но я думаю, как WhatRoughBeast сказал в предыдущем посте, что мне придется позаботиться и о других вещах при реализации этой техники (например, трассировка печатной платы), я думаю, что мне не следует выбирать ее, поскольку я никогда раньше не занимался проектированием печатных плат, и это был бы мой первый раз. Так что, может быть, я должен пойти на реле.
Если вы потребляете 50 А от «усиленного» выхода, то ток, потребляемый от батареи, будет больше. Если вы неправильно спроектировали понижающий преобразователь (чтобы справиться с +50 А в обратном форсированном режиме), то вся реализация обречена на провал. Я предположил, что ваш понижающий преобразователь разработан вами (отсюда и ваш предыдущий вопрос об ИК-устройстве) и что, поскольку вы разрабатываете понижающий преобразователь, реализация переключателя шины питания относительно проще. Вы не проектируете схему buck/boost? В принципе, любой полевой МОП-транзистор, используемый в качестве синхронного полевого транзистора, должен выдерживать токи > 50 А.
Итак, если я использую N-канальный силовой транзистор, такой как этот, это будет означать, что я буду рассеивать (@ 40A) около 1600x4,3 мОм = 7 Вт мощности в транзисторе, верно? Рассеивание меня устраивает, так как моя главная цель — рассеивание силы. А как же нагрев транзистора? мне нужно использовать радиатор для этого? или я должен управлять своим силовым транзистором в режиме ШИМ?
Я бы рассчитывал на мощность от 8 до 10 Вт, и при разрядке более чем на несколько секунд потребуется радиатор. Управление полевым транзистором в режиме ШИМ не имеет значения, если вы не хотите применять пульсирующую нагрузку.
Нужно коммутационное устройство. Это должно быть реле?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v