Электро-печка или PTC Heater

[smart_f]

Тема много раз всплывала.
И я решлился.
PTC heater довольно часто штатно ставится на дизельные машины, и иногда даже на бензиновые.
Представляет из себя радиатор с 3-мя ТЭНами рассположенный после обычного радиатора по поти движения воздуха в печке. И догревает возхух за счет электроэнергии от генератора.

Купил бу-шный хундавеский радиатор, 97191-1E100 за 480 грн.
Суммарное сопротивление 4-х обмоток 0.2 Ом.
Ток при 12-ти вольтах 60 А, мощность 720 Вт.
ток при 14-ти вольтах 70А мощность 980 Вт.

Поскольку для генератора 60А это довольно дохрена, даже на прогревочных оборотах нужна схема плавного управления.

Планирую на атмеге сделать плату, которая будет следить за напряжением борт сети, и повышать/понижать нагрузку с рассчетом, что-бы на зарядку аккумулятора хоть что-то шло.

На 60А я не рассчитываю, но думаю что 40А при прогревочных 1500 оборотов получить можно. А это около 500Вт.
И эта штука догревает воздух. Например, за бортом -20. ОЖ +10. Воздух после печки +5, а после догревателя +15. Как-то так.

По отзывам, те кто ставил на шкоды TSI, получали заметно больше тепла и заметно более быстрый прогрев салона.
Опять-же, штука нужна тем, кто ездит на короткие расстояния по городу, когда машина не успевает нагрется. И тем кто особо не догревает машину. После 10-ти км смысла в электродогреве уже нет.

Кто имеет опыт управления большими токами, прошу совета, так как схему хотелось бы обсудить.
Схема нарисована, если на выходных вытравлю, буду паять на следующей неделе.

[Igor_Slavuta]

элементарщина, полевик+драйвер.... и так несколько в паралель

теория здесь https://vasilisks.wordpress.com/2013...D0%BC%D0%B8-1/

[smart_f]

Да, читал.
http://i.stack.imgur.com/antXw.gif
В одном месте я нарвался на схему с опторазвязкой.
Она мне понравилась. Вот только транзистор затягивает фронты нарастания, спадания сигналов.
Не знаю, будет это критично или нет. По этому и переживаю.

[grisha87]

Генератор тогда ставить либо китайский Стартвольт либо с иномарок, присобачив кронштейн и натяжную палку. Хотя честно говоря не вижу смысла - Ланосотермос замечательно справляется со штатной печкой, через 2 минуты движения уже теплый воздух дует. А так - да, ШИМ и полевик, если боитесь фронтов - можно драйвер на биполярниках. Если очень боитесь - микросхем-драйверов валом, которые даже затвор в несколько нФ спокойно заряжают-разряжают.

[Igor_Slavuta]

Сообщение от smart_f

Да, читал.
http://i.stack.imgur.com/antXw.gif
В одном месте я нарвался на схему с опторазвязкой.
Она мне понравилась. Вот только транзистор затягивает фронты нарастания, спадания сигналов.
Не знаю, будет это критично или нет. По этому и переживаю.

фигня... Там во-первых 30в питание.

Зачем изобретать велосипед? Есть специальные драйвера. Жлобство обойдётся дороже.

[Yurasvs]

Вот только чтобы теплоотвод транзисторов не служил дополнительной печкой и был вменяемых габаритов, транзисторов в параллель нужно много, а это сказывается на затратах. Не забываем, что с ростом температуры сопротивление канала быстро растет, а допустимый ток через транзистор снижается вдвое. Да и не даст на холостых оборотах (присущих езде в городе) любой генератор 70А, посмотрите их токоскоростные характеристики. Смысла в подобном проекте не вижу совсем, использовать драгоценную бортовую электроэнергию вместо бросового тепла. При этом быстро убивать батарею. Электрорадиатор тоже имеет тепловую инерцию, столько городить ради выигрыша в пару минут... Лучше шайбу в малый круг поставьте.

[кук]

И именно в то время, когда АКБ после пуска просажена, кроме нее на бедного генератора наваливается и это...

[smart_f]

Ну, как раз для того, чтобы неубивать батарею, и задумывается контроль напряжения.
Если там будет 13 вольт, значит разряда не будет.
А зарядка авто на 5 минут меньше роли не сыграет.
Генератору на батарею пох. Холодная баттарея ток толком не берет.
А на прогревочных оборотах генератор выдаст достаточно много тока. Аккум столько не возьмет.

Плюс, эта схема штатная для дизеля и многих бензинок.

Генератор 90А.

Меня больше другое волнует. Я ставил хорошие полевые транзисторы на ток 20 ампер при 10-ти вольтах. У них сопротивление в миллиомах. При правильном подключении они не греются вообще.
Но 20 ампер постоянки и 60 ампер ШИМ это разное чуть чуть. Вот это чуть чуть я и хочу найти. Как правильно построить схему.

Сообщение от Igor_Slavuta

фигня... Там во-первых 30в питание.

Зачем изобретать велосипед? Есть специальные драйвера. Жлобство обойдётся дороже.

Ну, 30 вольт то схема такая попалась. Смысл не в том. Дай пожалуйста пример такого драйвера.
Я не могу подобрать. Много их сильно и допогие какие-то.
Можно сказать, ради этого драйвера я и тему создавал.

[smart_f]

Вот есть транзистор IFR2804. Сопротивление 3 мОм. Ток до 280ампер.
Вроде классно.
Но нашел другой. IRF3704ZPBF
У него ток и сопротивление похуже но меньше емкость затвор-исток и меньше вренмя переключения.

Вот мне бы такие советы... Типа мы ставили такой транзюк на 60а, с таким драйвером и такими резюками, и он грелся. Потом посмотрели осцилографом, что-то поменяли и стало збс.

[Yurasvs]

IRF3704 низковольтный слишком, очень трудно будет ограничить выброс на нем величиной 20вольт при напряжении питания 15..16, не говоря уже об требуемых ГОСТом 60 в течении нескольких секунд.
IFR2804 получше будет. При токе 70А и температуре перехода 120градусов потери составят 15Вт, радиатор терпимых размеров. С драйвером особо заморачиваться нечего, достаточно сделать частоту коммутации низкой (скажем 50Гц), тогда драйвер пойдет любой практически (и даже самодельный на паре биполярников). На фоне такого огромного периода коммутации время переключения и динамические потери будут исчезающе малы. Проблемы там возможны от выбросов напряжения на закрывающемся транзисторе из-за индуктивности подводящих проводов, поэтому затянуть время выключения будет даже полезно.
З.Ы. Вы уверены, что без малого 1кВт Вам хватит, чтобы прогреть салон быстрее штатной печки на несколько кВт? Думаю выигрыш там если и будет, то мизерный.

[smart_f]

Сообщение от Yurasvs

З.Ы. Вы уверены, что без малого 1кВт Вам хватит, чтобы прогреть салон быстрее штатной печки на несколько кВт? Думаю выигрыш там если и будет, то мизерный.

При -20 за бортом обычная печка начинает давать чуть теплый воздух и отогревать заледеневшие стекла через 5 минут.
Я рассчитываю что с электропечкой теплый воздух будет идти через минуту, а через 5 минут будет идти уже конкретно горячий. Тен то догревает воздух.

Ну, не получится, так не получиться. Затраты то небольшие. Тен 20$. Полевики по 37 грн.
Провода там еще пару сотен. Остальное почти всё есть.

Сейчас проблема - не могу найти нормальный свежий лазерник.
Все какие-то серым печатают. Хоть новый картридж покупай домой.

[кук]

Вы так думаете, или точно знаете? Вот как раз холодная АКБ терпит стартер в холодном моторе и КПП и ей, по-вашему: ... Генератору на батарею пох. Холодная баттарея ток толком не берет... ???
Холодная батарея жрет и много, все 15... ампер после запуска.

[soladko]

Как РР отреагирует на шим во всю мощность генератора(когда генератор может 40 дать, а берут импульсами в 60 Ампер)? Представьте себе, генератор дает 40 ампер, и тут бац, резко обрубает ваш транзистор нагрузку. Ротор так быстро не сможет размагнититься, а это значит, что на ваш аккум будут в паузах идти импульсы спадающего тока максимальной величины(40). Мало того, ротор то и намагнититься не может быстро, значит аккум будет помогать в начале каждого включения транзистора и даже на всем протяжении. В итоге это будет примерно так - разряд аккума импульсом 20 ампер - заряд 40(но короче по времени, чем разряд соответственно) И так вы хотите наверное делать тысяч 15 раз в секунду? Вывод - такую приблуду если на шим и делать, то исключительно по схеме степдаун, а не банальный шим. Гуглите степдаун на полкило ваты. По схеме - за глаза хватит UC3843 c контролем НЕснижения напряжения ниже 13 Вольт, мощного полевика, мощного диода шоттки на радиаторе, и двух колец групповой стабилизации от ИБП компа.

Если вы не поняли о чем я - не делайте ничего, а то что-то сгорит.

Прошу прощения, степдаун даст постоянный ток в нагрузку, но отбор будет импульсами. Нам же нужно отбирать ток с аккума постоянный, не импульсный. А вот это сходу даже не знаю как сделать. Такое само собой происходит в степап топологии, но не в степдаун. Короче так как вы хотите делать по хорошему нельзя.
Ага, нашел, отбор постоянного тока вместо импульсов будет при топологии Сепик(может поправит кто?), но в вашем случае это неоправдано сложно.

[soladko]

Сейчас проблема - не могу найти нормальный свежий лазерник.
Все какие-то серым печатают. Хоть новый картридж покупай домой.

Это может быть ограничение с программы, которая печатает(ворд к примеру). При печати например с sprint layout все будет черным по максимуму.

[Yurasvs]

Сообщение от soladko

Как РР отреагирует на шим во всю мощность генератора(когда генератор может 40 дать, а берут импульсами в 60 Ампер)? Представьте себе, генератор дает 40 ампер, и тут бац, резко обрубает ваш транзистор нагрузку. Ротор так быстро не сможет размагнититься, а это значит, что на ваш аккум будут в паузах идти импульсы спадающего тока максимальной величины(40). Мало того, ротор то и намагнититься не может быстро, значит аккум будет помогать в начале каждого включения транзистора и даже на всем протяжении. В итоге это будет примерно так - разряд аккума импульсом 20 ампер - заряд 40(но короче по времени, чем разряд соответственно) И так вы хотите наверное делать тысяч 15 раз в секунду? Вывод - такую приблуду если на шим и делать, то исключительно по схеме степдаун, а не банальный шим. Гуглите степдаун на полкило ваты. По схеме - за глаза хватит UC3843 c контролем НЕснижения напряжения ниже 13 Вольт, мощного полевика, мощного диода шоттки на радиаторе, и двух колец групповой стабилизации от ИБП компа.

Если вы не поняли о чем я - не делайте ничего, а то что-то сгорит.

Прошу прощения, степдаун даст постоянный ток в нагрузку, но отбор будет импульсами. Нам же нужно отбирать ток с аккума постоянный, не импульсный. А вот это сходу даже не знаю как сделать. Такое само собой происходит в степап топологии, но не в степдаун. Короче так как вы хотите делать по хорошему нельзя.
Ага, нашел, отбор постоянного тока вместо импульсов будет при топологии Сепик(может поправит кто?), но в вашем случае это неоправдано сложно.

Что Вы такое наговорили... Не нужен там ни степап, ни степдаун. И ничего смертельного в том, что ток потребляется импульсами, даже полезно для батареи. Работают же как-то автоусилки на 1+ кВт. Или Вы хотите насоветовать человеку купить конденсатор в 1 Фараду для сглаживания импульсов?

[soladko]

нет, я советую так не делать(или ставить помощнее геныча), ибо от такого особенно зимой может загнуться аккум. Там нужен сепик, но я не идиот советовать при таком ТЗ его применение. ну и фарад тоже не посоветую ))) дорого, да и не знаю сколько внутреннее сопротивление будет у такого кондера. С усилками ездят, да, но там генычи помощнее, да и со сроком служы аккума не заморачиваются.

[smart_f]

Чей-й-т вы тут нафонтазировали сильно много. Разряд 60, заряд 40...
А как же задержка нарастания тока?
Всё норм будет работать.

Народ. Еще раз повторю. Такую схему ставят штатно с завода на ваговские моторы. На TSI и FSI даже на 1.2.
Там вся схема коммутаци на PTC висит. И подключается к кан шине. И по кану управляется блоком климата. И через васю можно увидеть что нагрузка на ptc разная. И ток плавно меняется. Может быть 40A может быть 60. Блок комфорта исходя из нагрузки на генератор меняет нагрузку на ptc.
Там есть тупой ptc типа как я взял. Он подключается через реле. И есть умный, он подключается напрямую плюс кан.

2. Я снимал аккум при -25 с машины и нес его заряжать домой. При напряжении 14.7 он брал не больше ампера. Я при -10 ставил аккум на зарядку на машине. При напряжении 14.7 больше ампера аккум брал максимум 10 минут. А потом до ампера. И это при 14.7. Не говоря про 14.2 генераторных.

[Kvarz]

Сообщение от smart_f

2. Я снимал аккум при -25 с машины и нес его заряжать домой. При напряжении 14.7 он брал не больше ампера. Я при -10 ставил аккум на зарядку на машине. При напряжении 14.7 больше ампера аккум брал максимум 10 минут. А потом до ампера. И это при 14.7. Не говоря про 14.2 генераторных.

Очень странно. При подобном напряжении, ток шкалит амперметр зарядного на 5 ампер в упор. Стрелка начинает падать после нескольких часов заряда.

Процесс заряда аккумулятора, подобен коромысленным весам. Где больше напряжение, туда и побежит ток. И чем больше разница напряжений, тем больше ток.

Температура заряда конечно же сказывается на свойствах принимать заряд, но не в разы, а на проценты.

[soladko]

не нафантазировал. Там где это штатно - генератор мощный, соответствующий, А тут он мелкий. Нагрузка чисто резистивная, генератор не в состоянии отрабатывать такое. Поставьте быстрый(чтоб пики успевал показывать) вольтметр и посмотрите, что происходит с напряжением при включении/выключении света, а это всего-лишь 10ампер. А тут ВСЯ моща генератора, что примерно 40 ампер. Пульсирующий ток в 20 ампер(это в первом приближении, оценочный рассчет) наверное вреден аккуму. Если считаете, что не вреден - ставьте.

И ток плавно меняется. Может быть 40A может быть 60

Какой там принцип управления? Плюс не забывайте, 40 там или 60 генератор МОЖЕТ выдать и 40 и 60, а здесь он 60 не сможет. Две большие разницы.

[кук]

...наверное вреден аккуму...был бы вреден, не делали бы такой режим заряда- постоянным напряжением. Присмотритесь к авто, где есть амперметр- те же Волги и Москвичи с УАЗами- ток заряда первые минуты ну точно больше 5 и даже 10 ампер и нисколько это не смертельно.

[Yurasvs]

Нормально все будет , импульсный режим заряд-разряд даже полезен аккуму, на этом принципе работают всякие десульфатирующие устройства. Выбросы и провалы бортового напряжения будут конечно, но не превысят допустимых пределов, генератор способен такое терпеть.

[andreybelov]

Если тэны включены параллельно, то можно перекоммутировать 4 тэна в последовательно-параллельное правда ток в 4 раза упадет но при 15А напряга генератору не будет.

[Yurasvs]

Да, это классический способ регулирования мощности электронагревательных приборов без всякой электроники. Причем очень надежный, применяется уже лет 200. Всего-то несколько реле требуется.

[ivg]

А никто не думал что этой хрени надо плавное включение?
Если это PTC, то по идее если сразу дать все 12В ток может быть сотни ампер.
А когда оно разогреется ток падает

[ivg]

ТС, мой вам совет.
Возьмите старый реле-регулятор от старого гены как датчик напряжения.
И прикрутите к нему полевик или два реле по 40А.
Если напряжение выше определенного порога - реле регулятор включит нагрузку.
И никаких регулировок мощности. Ну разве что отключить 2 спирали из 4.
Если не знаете как подключить - скажите - наваяю схему, Юрасвс подправит