Přednabíjecí obvod a výběr přednabíjecího odporu

Výkonové odpory se používají k tomu, aby vydržely a spotřebovávaly velké množství energie, a jsou vyrobeny z materiálů s vysokou tepelnou vodivostí pro účinné chlazení. Obvykle jsou navrženy pro připojení k chladiči, aby mohly spotřebovat velké množství energie. Pro předem nabité rezistory jsou běžné typy dva na obrázku níže, oba rezistory s běžným kovovým hliníkovým pláštěm; Tyto dva odpory patří mezi drátové odpory ve výkonových odporech.

Drátové vinuté rezistory jsou obvykle navinuty na tyčovitý keramický izolační substrát nebo jiné izolační substráty. Odporový drát je slitinový materiál, jako je nikl, chrom nebo manganová měď, a dva konce odporového drátu jsou spojeny pevnými kolíky. Odporový drát je obvykle potažen nevodivou barvou a obvod je zabalen do různých obalových materiálů (jako je hliníkový obal). Odolnost vinutí hliníkového pouzdra je v současné době velmi běžná a jeho schopnost rozptylu tepla je velmi silná, takže je obecně vhodný pro aplikace s vysokým výkonem. Známý je také keramický odpor vinutí obalu, jsme zvyklí ho nazývat cementový odpor, ale ne ten první se používá často.

Za normálních okolností musí být předběžné nabíjení dokončeno během 300 ms až 500 ms, v tak krátké době, kdy proud procházející odporovým drátem nebo tělesem odporu generovaný vysokým teplem příliš pozdě na to, aby byl absorbován odporovou kostrou, odporový drát nebo odpor samotný bude muset nést většinu energie impulsu. Nejprve tedy musíme vypočítat energii pulzu při startu a poté zvolit vhodné odporové schéma.

Pokud se jedná o jeden pulz, energie se vypočítá takto:

Pokud se jedná o kontinuální puls, kdy je časový interval pulsu velmi krátký (např. méně než 1s), podíl rozptýlené energie v praktické aplikaci je malý, můžeme pro výpočet celkové energie pulsu obecně použít lineární akumulaci.

Celková energie = energie jednoho pulzu x počet po sobě jdoucích pulzů a poté určete hodnotu odporu předem nabitého odporu:

Vyřešte odpor

T = R*C * Ln[(Us-U0)/(Us-Ut)]

kde:

T = doba přednabíjení

R= odpor před nabíjením C= zatěžovací kapacita

Us= napětí baterie U0= napětí

před koncem zátěže sepnuto vysoké napětí (lze vyjádřit jako 0) Ut= napětí na konci zátěže na konci předběžného nabíjení

Obecně řečeno, Ut je vybráno jako 90% nebo 95% celkového napětí Us, které je považováno za 90%, takže vzorec lze vyjádřit následovně:

T = R*C*Ln10

pak R = T/(C * Ln10)

Dále uveďte konkrétní příklad odporu před nabíjením: Předpokládejme, že ve vozidle je napětí baterie Us=400V, zatěžovací kapacita C=1000uF, požadovaná doba nabíjení je 500 ms, to znamená, že po 500 ms je kondenzátor nabit na 90%*Us, tedy Ut=360V odpor podle předchozího vzorce, poté vypočítejte hodnotu odporu R-360V podle předchozího vzorce. může přímo získat R=0,5/(0,001*ln10)=217Ω.

Nakonec se průběh napětí nad odporem převede na obdélníkovou vlnu, kde okamžitá kapacita je ekvivalentní zkratu, takže Vp=400V; Pak špičkový výkon předem nabitého odporu =Vp*Vp/R=400*400/217=737W, pokud  

podle 0,5násobku ke snížení, pak požadovaný odporový monopulzní špičkový výkon je 737*2=1474W.

Poté pomocí následujícího vzorce vypočítejte čas obdélníkové vlny, protože součet napětí na obou koncích rezistoru a kondenzátoru je roven Us, takže napětí na obou koncích kondenzátoru je Ut= (1-0,37) Us=0,63*Us, takže τ

=217*0,001*ln(2,7)=0,216s, šířka obdélníkového impulsu t1=0,108s.

Nakonec podle získané šířky pulzu a špičkového výkonu jednoho pulzu ve srovnání s křivkou výrobce můžete posoudit, zda je výběr rozumný.