Бесконтактные системы зажигания. Ликбез
-
- Теги
- теория электроника су
Как кипятильник используется вся система производства-стабилизации энергии в случае не полной загрузки рассматриваемого генератора. И не важно где
В ключевом режиме ни каких кипятильников не будет. В т.ч. и внутри генератора.
Так вот, немного повыясняв какие несовершенства присущи генераторам на постоянных магнитах - давайте вспомним - какие они имеют положительные стороны -
Они могут быть довольно легкими и довольно мощными - относительно своих размероов. Они не требуют внешнего возбуждения. Генераторы на постоянных магнитах - вне конкуренции - там где на первом месте - компактность - легкость надежность в экстримальных условиях. Это спортивные мотоциклы. Это мопеды и скутеры. Это снегоходы. Это газонокосилки и пожарные насосы. Это парамоторы и дельталеты.
Если кто либо желает иметь на борту киловатт ( или несколько кВт ) электроэнергии при высокой стабильности в бортсети - я вижу единственный выход - применение генераторов автомобильного типа ( с внешним возбуждением ). Как вариант - применение специальных авиационных генераторов - конструктивно похожих на автомобильные.
Собственно для 4 тактного ротакса даже существует такая опция - как генератор автомобильного типа с ременным приводом. Применение таких генераторов - увеличит вес мотоустановки - но сможет обеспечить током намного более серьезные потребители - нежели генераторы на постоянных магнитах.
Они могут быть довольно легкими и довольно мощными - относительно своих размероов. Они не требуют внешнего возбуждения. Генераторы на постоянных магнитах - вне конкуренции - там где на первом месте - компактность - легкость надежность в экстримальных условиях. Это спортивные мотоциклы. Это мопеды и скутеры. Это снегоходы. Это газонокосилки и пожарные насосы. Это парамоторы и дельталеты.
Если кто либо желает иметь на борту киловатт ( или несколько кВт ) электроэнергии при высокой стабильности в бортсети - я вижу единственный выход - применение генераторов автомобильного типа ( с внешним возбуждением ). Как вариант - применение специальных авиационных генераторов - конструктивно похожих на автомобильные.
Собственно для 4 тактного ротакса даже существует такая опция - как генератор автомобильного типа с ременным приводом. Применение таких генераторов - увеличит вес мотоустановки - но сможет обеспечить током намного более серьезные потребители - нежели генераторы на постоянных магнитах.
Спасибо. В самом деле уже подзабыл конструктив. Много времени прошло... На 12-и вольтовых все обмотки объединили по понятной причине.
И все-таки, простейший и достаточно малогабаритный дроссель позволял работать трем маломощным габариткам, как отдельно, так и параллельно с головным светом во всем диапазоне оборотов генератора. Кстати для увеличения яркости слабенькой восходовской фары как-то сматывали несколько витков с дросселя, и ничего - габаритные лампы не сгорали.
Прочитайте все снова с 820-го сообщения.
SinglFather
Я люблю летать и строить самолеты!
- Откуда
- г.Липецк
Реально на холостом ходу симистор на пластине 100х100 чуть теплый. Греется мост, но только под нагрузкой. Но без моста не обойтись при любой схеме, если нужен постоянный ток.
Мне кажется основной их плюс - простота конструкции. Ну а вес например юпитеровского генератора ненамного превышает вес восходовского, а отдача почти в 2,5 раза больше. При этом юпитеровский снимает с колена только потребную мощность, а восходовский - всегда макимальную для данных оборотов.
Про транзюк в ключевом режиме там ничего нету.
SinglFather
Я люблю летать и строить самолеты!
- Откуда
- г.Липецк
При напряжении насыщения 0,5 В и токе 20 А Мощность будет 10 вт.
Небольшой радиатор для транзистора в ключевом режиме конечно желателен, но чайник не вскипятишь.
При внутреннем сопротивлении 0,1 ом напряжение будет 2В, а мощность 40 вт. Чайник может и закипеть, но очень не скоро, и причем внутри генератора. Это потери на нагрев внутри генератора.
Если поставить шунтирующий транзистор в линейный режим, то на нем будет рассеиваться мощность 240 вт. (20А х 12В). Вот тут чайник точно закипит. И появятся заметные потери на холостом ходу генератора (без нагрузки).
Небольшой радиатор для транзистора в ключевом режиме конечно желателен, но чайник не вскипятишь.
При внутреннем сопротивлении 0,1 ом напряжение будет 2В, а мощность 40 вт. Чайник может и закипеть, но очень не скоро, и причем внутри генератора. Это потери на нагрев внутри генератора.
Если поставить шунтирующий транзистор в линейный режим, то на нем будет рассеиваться мощность 240 вт. (20А х 12В). Вот тут чайник точно закипит. И появятся заметные потери на холостом ходу генератора (без нагрузки).
Ну, без нагрузки и/или на холостом ходу и разговаривать не о чем.
А куда денется мощность зашунтированного генератора?
Pmax штатного генератора R-582 170Вт.
Генератор на постоянных магнитах в режиме работы без нагрузки может развивать весьма большое напряжение - что черевато повреждением изоляции обмоток.... Фирма Ротакс рекомендует в случае отсутствия потребителей наглухо закорачивать выводы световой обмотки генератора. В ряде случаев генератор нагружают просто на мощную лампу - свесающую на проводе под мотором дельталета. Она забирает энергию на себя - не давая генератору превысить разумный предел напряжения. Заодно при наступлении сумерек - обозначает в воздухе дельталет. Заметность ЛА - в определенных условиях повышается многократно. Тоесть два бонуса - получаются от одной лампы.
На вопрос - куда девается тепло в режиме когда выводы генератора закорочены - ответить просто. Тепло выделяется на обмотках генератора - и через магнитопровод передается на картер. Далее тепло от картера рассеивается в воздухе. Дополнительный нагрев от генератора не составляет заметной прибавки в тепловом балансе мотора - который по природе греется весьма серьезно и рассчитан на это. Обмотки рассчитаны так - что теоретически не боятся короткого замыкания. Хотя лишний нагрев - может сокращать срок службы лака на эмальпроводе. При намотке генератора полагается применять эмальпровод покрытый лаком повышенной термостойкости. Тоесть - если тепло будет выделяться в лампах - повышенный ресурс генератора - будет дополнительным бонусом.
Есть теория что в глухо закороченном генераторе действует незначительное напряжение - КПД системы падает и нагрев может быть не так силен как кажется... Я не готов опровергнуть или подтвердить эту теорию. Проверить можно только экспериментально. Установить на статор датчик термометра и гонять мотор с замкнутым генератором и с генератором нагруженным на фары. Потом сравнить результат.
Никогда не слышал - чтобы кто либо провел этот эксперимент.
Про тиристоры и транзисторы в регуляторе.
Как я понимаю - тиристор или полностью закрыт - или полностью открыт. На закрытом тиристоре ток практически не протекает - заметного нагрева нет. На открытом тиристоре протекает весь возможный ток - преодолевая небольшое сопротивление открытого полупроводникового перехода. На этом сопротивлении происходит некоторое падение напряжения и выделяется умеренное тепло. Также - ( умеренно ) греется диодный мост.
А вот если на пути тока оказывается наполовину открытый транзистор - сопротивление транзистора оказывается значительным - следовательно транзистор будет прилично греться. Нагрев транзистора будет также зависить от напряжения генерируемого в этот момент в обмотках и внутреннего сопротивления обмоток.
Считать такие цепи следует по закону Ома для полной цепи. С учетом сопротивления источника питания ( генератора ).
Это тот случай - когда предлагают кипятить транзистором чайник - чтоб дармовое тепло не пропадало безполезно.
Первые два абзаца - простите, но перемалывание воды в ступе, сколько же можно, говорить об одном и том-же.
По третьему - теория есть, и как-то я осторожно упоминал о ней. Однако пока подтверждения найти не удалось. В сети есть в скромном количестве нагрузочные характеристике некоторых генераторов полученные практическим образом, которые пока опровергают эту теорию.
Про тиристоры, симисторы и мосты.
Рассуждать на сколько умеренно греется мост или тиристор на пальцах нет смысла. Есть известное падение напряжения на этих элементах и известный ток протекающий через них. Выделяемую мощность, а значит потери подсчитать не затруднительно.
О транзисторах.
О том что существуют биполярные и полевые знают, наверное все. О режимах работы и тех и других, положении рабочих точек, отсечках и насыщении - меньше.
Но интересно другое.
В случае, когда ответ не лежит на поверхности, а требуются достаточно аккуратные количественные данные по
балансу мощностей распределяемых на генераторе, нагрузке и регуляторе при различных типах РР,
нагрузках и режимах двигателя, это безаппеляционность в суждениях.
Все знают, причем однозначно, какой регулятор самый правильный.
По третьему - теория есть, и как-то я осторожно упоминал о ней. Однако пока подтверждения найти не удалось. В сети есть в скромном количестве нагрузочные характеристике некоторых генераторов полученные практическим образом, которые пока опровергают эту теорию.
Про тиристоры, симисторы и мосты.
Рассуждать на сколько умеренно греется мост или тиристор на пальцах нет смысла. Есть известное падение напряжения на этих элементах и известный ток протекающий через них. Выделяемую мощность, а значит потери подсчитать не затруднительно.
О транзисторах.
О том что существуют биполярные и полевые знают, наверное все. О режимах работы и тех и других, положении рабочих точек, отсечках и насыщении - меньше.
Но интересно другое.
В случае, когда ответ не лежит на поверхности, а требуются достаточно аккуратные количественные данные по
балансу мощностей распределяемых на генераторе, нагрузке и регуляторе при различных типах РР,
нагрузках и режимах двигателя, это безаппеляционность в суждениях.
Все знают, причем однозначно, какой регулятор самый правильный.
Квадратов
Тоже соглашусь, что первые два абзаца уже пережованы давно и думаю, что настолько всем присутствующим понятны, что Вам не было смысла их повторять
По двум последним все верно и тоже вроде уже пержевывали, за исключением одной маленькой детали: Тиристоры как правило не закрываются, пока с них не снято напряжение, а вот транзисторы могут открываться и закрываться лехко и непринужденно. При этом существует так называемый "ключевой" способ работы транзистора, когда он тоже работает как тиристор, просто наглухо закрываясь лавинно, и так-же лавинно открываясь. Моменты открытия и закрытия - очень кратковременны, и поэтому в основных своих крайних состояниях такой транзистор греется не больше чем тиристор. Такой спороб регулирования известен очень давно... Ну например мне попадалась схема ЦМП помойму в "Радио" еще в 80-ые годы, где через обычные тогда ширпотребные транзюки типа П213-217 протаскивалась мошнность до 100 Ватт, хотя в обычных режимах более 4-х Ватт через них не пролазит. Сейчас таких устройств - пруд-пруди. Для них придуман термин ШИМ - широтно импульсная модуляция. В отличие от тиристоров, транзюки не привязаны к частоте генератора, да и количество фаз им по барабану.
Примерно так....
Изиняюсь за слишком длинное изложение... Короче не смог
Тоже соглашусь, что первые два абзаца уже пережованы давно и думаю, что настолько всем присутствующим понятны, что Вам не было смысла их повторять
По двум последним все верно и тоже вроде уже пержевывали, за исключением одной маленькой детали: Тиристоры как правило не закрываются, пока с них не снято напряжение, а вот транзисторы могут открываться и закрываться лехко и непринужденно. При этом существует так называемый "ключевой" способ работы транзистора, когда он тоже работает как тиристор, просто наглухо закрываясь лавинно, и так-же лавинно открываясь. Моменты открытия и закрытия - очень кратковременны, и поэтому в основных своих крайних состояниях такой транзистор греется не больше чем тиристор. Такой спороб регулирования известен очень давно... Ну например мне попадалась схема ЦМП помойму в "Радио" еще в 80-ые годы, где через обычные тогда ширпотребные транзюки типа П213-217 протаскивалась мошнность до 100 Ватт, хотя в обычных режимах более 4-х Ватт через них не пролазит. Сейчас таких устройств - пруд-пруди. Для них придуман термин ШИМ - широтно импульсная модуляция. В отличие от тиристоров, транзюки не привязаны к частоте генератора, да и количество фаз им по барабану.
Примерно так....
Изиняюсь за слишком длинное изложение... Короче не смог
На счет ШИМ схем и полевых транзисторов в ключевом режиме - я конечно наслышан...
И подобные фабричные устройства использую переодически.
Но... наверно я старый и гдето имею пробелы в образовании...
Я нежно люблю электромашинные вращающиеся преобразователи от грузоподьемной техники и металлорежущих станков большой мощности. Я фанат сельсинов и похожих схем - типа '' электро вал ''. Меня душевно радовали электромеханические реле времени ( с индукционным кольцом ) - от родной станции управления лифта КМЗ - 58. Приходилось работать и на заводе и в коммунальном хозяйстве.
В старые времена - собирал усилители и чинил магнитофоны - вполне таки транзисторные...
А вот все мои попытки строить высокочастотные преобразователи ( по мотивам Карасева и Сверчкова ) - всегда были безуспешны. Схемы если и работали - сгорали максимум через пол часа.
Попытки вмешаться в устройство с ШИМ принципом действия - тоже всегда заканчивались у меня тем - что проще было выбросить сразу и не тратить время на попытки реанимации.
Простые тиристорные регуляторы напряжения - чуть сложнее чем простенький мультивибратор. И чуть проще - чем " генератор ку - ку " для квартирного звонка. Конструктивно давно отработаны и удовлетворительно справляются с своей задачей. Более того - болшинство генераторов были рассчитаны именно под шунтирующий тиристорный вариант.
Когда нибудь - ШИМ схемы вытеснят множество иных старых технических решений. Однако - можете провести здесь на форуме опрос - много ли форумчан способны лично собрать хотябы схему для питания трубки дневного света от автомобильного аккумулятора. ( моя версия - смогут 2 - 3 процента ). Ну и с введением массово ШИМ регуляторов - выяснится что они будут дороги - как зажигалки ПВЛ. И ремонт их будет невозможен или доступен нескольким специалистам на страну. Тоесть - все равно дорог.
В результате - выбор будет не велик. При выходе регулятора из строя - либо покупать импортный - за любые деньги... Либо собирать тиристорный - который многие уже освоили. Поделка на тиристорах не превышает возможностей пионеров из кружка веселые руки , а также любителей авиации без профильного образования.
Все это можно считать отговорками и чистой вкусовщиной....
... однако задумайтесь еще раз - не все дружат с электроникой....
.... там где тонкая электроника пытается ужиться в одном корпусе с силовой частью с приличной нагрузкой - да еще в полевых условиях - там всегда есть предпосылка для выхода конструкции из строя.
И подобные фабричные устройства использую переодически.
Но... наверно я старый и гдето имею пробелы в образовании...
Я нежно люблю электромашинные вращающиеся преобразователи от грузоподьемной техники и металлорежущих станков большой мощности. Я фанат сельсинов и похожих схем - типа '' электро вал ''. Меня душевно радовали электромеханические реле времени ( с индукционным кольцом ) - от родной станции управления лифта КМЗ - 58. Приходилось работать и на заводе и в коммунальном хозяйстве.
В старые времена - собирал усилители и чинил магнитофоны - вполне таки транзисторные...
А вот все мои попытки строить высокочастотные преобразователи ( по мотивам Карасева и Сверчкова ) - всегда были безуспешны. Схемы если и работали - сгорали максимум через пол часа.
Попытки вмешаться в устройство с ШИМ принципом действия - тоже всегда заканчивались у меня тем - что проще было выбросить сразу и не тратить время на попытки реанимации.
Простые тиристорные регуляторы напряжения - чуть сложнее чем простенький мультивибратор. И чуть проще - чем " генератор ку - ку " для квартирного звонка. Конструктивно давно отработаны и удовлетворительно справляются с своей задачей. Более того - болшинство генераторов были рассчитаны именно под шунтирующий тиристорный вариант.
Когда нибудь - ШИМ схемы вытеснят множество иных старых технических решений. Однако - можете провести здесь на форуме опрос - много ли форумчан способны лично собрать хотябы схему для питания трубки дневного света от автомобильного аккумулятора. ( моя версия - смогут 2 - 3 процента ). Ну и с введением массово ШИМ регуляторов - выяснится что они будут дороги - как зажигалки ПВЛ. И ремонт их будет невозможен или доступен нескольким специалистам на страну. Тоесть - все равно дорог.
В результате - выбор будет не велик. При выходе регулятора из строя - либо покупать импортный - за любые деньги... Либо собирать тиристорный - который многие уже освоили. Поделка на тиристорах не превышает возможностей пионеров из кружка веселые руки , а также любителей авиации без профильного образования.
Все это можно считать отговорками и чистой вкусовщиной....
... однако задумайтесь еще раз - не все дружат с электроникой....
.... там где тонкая электроника пытается ужиться в одном корпусе с силовой частью с приличной нагрузкой - да еще в полевых условиях - там всегда есть предпосылка для выхода конструкции из строя.
SinglFather
Я люблю летать и строить самолеты!
- Откуда
- г.Липецк
Правильная мысль в принципе. Только емкость нужна на 5000 - 25000 мкф, лучше больше. За счет накопления энергии в конденсаторе на выходе будет поддерживаться постоянное стабильное напряжение.
Т.е. пульсирующее напряжение после регулировки и выпрямления превратится в постоянное стабильное.
Аккумулятор, подключенный таким же образом к регулятору выполняет такую же функцию, но в некоторых случаях не обеспечивает чистоту спектра выходного напряжения из-за более высокого внутреннего сопротивления в силу инерционности электрохимических процессов. Из-за пульсаций могут возникать сбои в работе радиоэлектронного оборудования на борту, поэтому конденсатор на выходе регулятора желателен и при наличии аккумулятора.
Jbiplane
Стремлюсь к совершенству
- Откуда
- Красноярск
Я как обычно готов поддержать отечественного производителя. Только на горизонте не видно.
Вот к примеру у чехов комплект 390 eur
генератор FHGen 103/8 400W
http://www.flyhenry.cz/index.php?option=com_content&view=article&id=87&Itemid=81&lang=en
регулятор FHReg 1-2
http://www.flyhenry.cz/index.php?option=com_content&view=article&id=88&Itemid=81&lang=en
Кто нить может предложить близкое по цене/качеству?
Можно взять железо с обмотками типа такого у китайцев
http://ru.aliexpress.com/item/Stator-Coil-For-Yamaha-Warrior-350-YFM350-1990-1995-91-92-93-Generator-Magneto/1825714212.html
Но нужно грамотно расставить магнитики и сделать регулятор
Генератор должен быть не менее 300 ватт и не тяжелее 500 грамм
Вот к примеру у чехов комплект 390 eur
генератор FHGen 103/8 400W
http://www.flyhenry.cz/index.php?option=com_content&view=article&id=87&Itemid=81&lang=en
регулятор FHReg 1-2
http://www.flyhenry.cz/index.php?option=com_content&view=article&id=88&Itemid=81&lang=en
Кто нить может предложить близкое по цене/качеству?
Можно взять железо с обмотками типа такого у китайцев
http://ru.aliexpress.com/item/Stator-Coil-For-Yamaha-Warrior-350-YFM350-1990-1995-91-92-93-Generator-Magneto/1825714212.html
Но нужно грамотно расставить магнитики и сделать регулятор
Генератор должен быть не менее 300 ватт и не тяжелее 500 грамм
SinglFather
Я люблю летать и строить самолеты!
- Откуда
- г.Липецк
Если диаметр подходит, стандартного ротора от РМЗ-500 с четырьмя магнитами будет вполне достаточно, когда не нужна мощность 400 вт.
С Вашего позволения немножко подсократил Ваш пост при цитировании.
Начну пожалуй с мАлого. ШИМ применяются в бытовухе уже ооочень давно. Ну например в одной из достаточно древних Мазд (выпуска начала 90-х) встречался ШИМ в регуляторе подсветки приборной панели. Очень маленькая плата, помойму на нескольких транзюках (3 штуки вполне достаточно) Согласен - коммутируемая мощность малА. Другой пример: С введением обязательных дневных ходовых огней любители практически в первый-же год смастерили схемку на гашение с помощью ШИМ головного дальнего примерно на 70% Сейчас такие схемы уже кто-то серийно выпускает и продает в сети. Там все достаточно просто - стандартный 555-ый таймер и мосфетовский транзистор на выходе.
Я ведь абсолютно не настаиваю, чтобы все кому не лень изобретали такого плана регуляторы на любительском уровне. Мне больше интересно почему тормозят производители генераторов? Ведь на специализированной микрухе ( а специализированных микрух в любом даже очень древнем автомобиле щас пруд пруди - реле поворотов, РР, коммутаторы зажигания...)такое устройство будет не больше шунтового регулятора, да и то - большую часть объема займут диоды. При этом во первых генератор будет нагружать двигатель только потребной мощностью, а во вторых - при необходимости (например на режимах, требующих максимальной мощности мотора) его и вовсе можно отключать, как например это сранительно давно уже делается на автомобильных генераторах.