Voľba predbežného nabíjacieho obvodu a predbežného nabíjacieho odporu

Výkonové odpory sa používajú na to, aby vydržali a spotrebovali veľké množstvo energie a sú vyrobené z materiálov s vysokou tepelnou vodivosťou pre efektívne chladenie. Zvyčajne sú navrhnuté tak, aby boli spojené s chladičom, aby mohli spotrebovať veľké množstvo energie. Pre vopred nabité odpory sú bežné typy dva na obrázku nižšie, oba rezistory s bežným kovovým hliníkovým plášťom; Tieto dva odpory patria medzi drôtové odpory vo výkonových odporoch.

Drôtové rezistory sú zvyčajne navinuté na tyčovitý keramický izolačný substrát alebo iné izolačné substráty. Odporový drôt je zliatinový materiál, ako je nikel, chróm alebo mangánová meď, a dva konce odporového drôtu sú spojené pevnými kolíkmi. Odporový drôt je zvyčajne potiahnutý nevodivou farbou a obvod je zabalený do rôznych obalových materiálov (ako sú hliníkové obaly). Odolnosť vinutia hliníkového obalu je v súčasnosti veľmi bežná a jeho schopnosť odvádzať teplo je veľmi silná, takže je vo všeobecnosti vhodný pre aplikácie s vysokým výkonom. Známy je tiež keramický odpor vinutia obalu, zvykneme ho skôr nazývať cementový odpor, ale nie ten prvý sa používa často.

Za normálnych okolností sa vyžaduje, aby sa predbežné nabíjanie dokončilo do 300 ms až 500 ms, v takom krátkom čase, keď prúd cez odporový drôt alebo teleso odporu generovaný vysokým teplom príliš neskoro na to, aby bol absorbovaný odporovým skeletom, odporový drôt alebo samotný odpor bude musieť znášať väčšinu energie impulzu. Preto musíme najskôr vypočítať energiu impulzu pri štartovaní a potom zvoliť vhodnú schému odporu.

Ak ide o jeden impulz, energia sa vypočíta takto:

Ak ide o kontinuálny impulz, kedy je časový interval impulzu veľmi krátky (napr. menej ako 1 s), podiel rozptýlenej energie v praktickej aplikácii je malý, na výpočet celkovej energie impulzu môžeme vo všeobecnosti použiť lineárnu akumuláciu.

Celková energia = energia jedného impulzu x počet po sebe idúcich impulzov a potom určte hodnotu odporu vopred nabitého odporu:

Vyriešte odpor

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

kde:

T = čas prednabíjania

R= odpor pred nabíjaním C= zaťažovacia kapacita

Us= napätie batérie U0= napätie

pred koncom záťaže uzavreté vysoké napätie (možno vyjadriť ako 0) Ut= napätie na konci záťaže na konci predbežného nabíjania

Všeobecne povedané, Ut sa vyberá ako 90% alebo 95% celkového napätia Us, ktoré sa považuje za 90%, takže vzorec možno vyjadriť takto:

T = R*C*Ln10

potom R = T/(C * Ln10)

Ďalej uveďte konkrétny príklad odporu pred nabíjaním: Predpokladajme, že vo vozidle je napätie batérie Us=400V, zaťažovacia kapacita C=1000uF, požadovaný čas nabíjania je 500 ms, to znamená, že po 500 ms je kondenzátor nabitý na 90%*Us, teda Ut=360V, vypočítajte odpor na predchádzajúci vzorec, vypočítajte hodnotu odporu R-360V. môže priamo získať R=0,5/(0,001*ln10)=217Ω.

Nakoniec sa priebeh napätia nad odporom premení na pravouhlú vlnu, kde okamžitá kapacita je ekvivalentná skratu, takže Vp=400V; Potom špičkový výkon vopred nabitého odporu =Vp*Vp/R=400*400/217=737W, ak  

podľa 0,5 násobku odľahčiť, potom požadovaný odporový monopulzný špičkový výkon je 737*2=1474W.

Potom vypočítajte čas pravouhlej vlny pomocou nasledujúceho vzorca, pretože súčet napätia na oboch koncoch odporu a kondenzátora je rovný Us, takže napätie na oboch koncoch kondenzátora je Ut= (1-0,37) Us=0,63*Us, takže τ

=217*0,001*ln(2,7)=0,216s, šírka pravouhlého impulzu t1=0,108s.

Nakoniec podľa získanej šírky impulzu a špičkového výkonu jedného impulzu v porovnaní s krivkou výrobcu môžete posúdiť, či je výber rozumný.