| PAGE-SELECT |

≫ EDIT

マニュアルモードテスト&車載走行充電テスト

テスト用マニュアルモードはSW2を押しながらIN-OUT間に負荷抵抗を接続しテストします。

設定電流、電圧に対して追従しているかテストが出来ます。SW2,SW3で増減します。0.5A~17A位までテストを行いました。見えにくいですが下記画像がテスト結果です。LCD表示は8桁表示の前後に文字化けがあります。


05A.jpg

1A.jpg

3A.jpg

5A.jpg

8A.jpg

10A.jpg

12A.jpg

15A.jpg

17A.jpg
20Aの能力がありそうです。実際の設定範囲は3A~12Aまでの設定となります。
画像の様に設定値と右側のアナログ電流計表示と誤差が少ない。10A以上になっても頭打ちせずよく伸びていることがわかります。
基板部品面にはスイッチングFET、スイッチングダイオード、入力FET、出力定電圧遮断FETは見えません。全て基板裏側半田面に配置されています。FETは極力低Rds大出力を採用し、すべてフルモールドパッケージを採用します。放熱は基板アルミブロック圧接方式。大電流パターンは銅箔30ミクロンで耐えられません1mmから1.6φ銅線半田沿着方式としました。
****************************************************************************************
ついに実際に車載走行充電テストです。
P1260627.jpg
現在装着して2年以上になる旧10A級走行充電基板です。動作はノートラブル快調でした。
P1260631.jpg
新試作基板を装着。基板台の木台を接着中の為クランプで締めています。事前に14.5V 8.00Aの設定を済ませました。設定はSW2,とSW3を押しながらインをOUTに接続すると設定モードが起動します。
上記画像は待機状態でサブバッテリの電圧、メインバッテリの電圧が表示されています。

P1260635.jpg

エンジン起動充電SWオンオルタネーターが15秒後に発電開始する(SLエブリイホームメイドキャンパーの場合)直後のLCDの表示です。
P1260636.jpg

P1260638.jpg
オーバヘッド設置のメイン、サブの電圧電流計。なぜか14.7Vとオーバーシュートが見られたが、15分程度走行充電帰宅後は14.5V22.5A迄低下していた。

なおサブバッテリリの満充電前、3.5Aを10分位放電させ12.4V程度の状態です。

テスト結果はまず上々の結果だと思います。次は2次試作基板PWBの到着を待つ。

≫ Read More

| 10A級昇圧型走行充電器-PIC2 | 11:52 | comments:2 | trackbacks:0 | TOP↑

≫ EDIT

新作PIC版昇圧走行充電器開発状況 実用版PWBへ!

悪戦苦闘し、Zelo氏の足を引っ張りながらようやく、高機能、より高性能な動作が確認できました。

NJM2360Aの入力電流制御を使用したもので、PIC1705を使用し非常にシンプルな回路です。基板に充電電圧、電流などの調整は無く、ソフトウェアでの設定となります。

保有機能は
充電電流、充電電圧はI2C操作SW&LCD表示で設定する。今回は操作表示基板を常時装着する事になります。8Pフラットケーブルは20センチですが、LANケーブルで2m延長が可能です。

I2C LCDモジュール表示はメインバッテリ電圧、サブバッテリ電圧、サブバッテリ電流、温度が表示されます。サブバッテリ配線の線路抵抗設定、補正表示機能があります。(充電不足を補正)、バックライト表示、ブザー機能有。

充電モードはあらかじめ設定した通常モードとECOモード、クイックモードの3種類が選べます。

充電スタートはACCをオンし、13.0V以上が3秒続くと充電開始します。(設定電圧まで低下した場合には停止)

サブバッテリー低電圧警報、出力遮断機能があります。(設定値変更可能です)充電モードで復帰します。

ファン制御機能有50℃オン3℃下がるとオフ。高温保護充電電流制御あり。

pic2-001.jpg
充電電流と充電電圧がそれぞれ操作SWで設定できる。可変範囲は充電電流は3.1Aから12.0A、充電電圧は13.1V~15.0V。設定した最大電圧、最大電流でメイン最小電圧以上の条件内で最大限の充電を行います。

テストモードでの充電電流テストで外部アナログ電流計を接続し操作SWで電流を増加させましたテスト設定電流15Aまで画像の様に頭打ちもなく直線的に伸びているのが確認できました。

試作機に手持ち28B19L鉛バッテリを充電してみました。設定電圧電流は14.0V、最低設定電流の3.1Aです。警報11.5Vまで放電させて充電を開始しました。前回のPIC版に比較して定電流領域が長く、ゆっくり設定電圧に上昇しますが設定電圧まで定電流が持続し設定した最大限の充電をしている感じがします。LCD表示とアナログ表示の差異は0.1V以内で精度も十分です。

通常充電モード以外に クイックモード、ECOモードがあります。

最終版PWBの発注は5/18。月末までには到着し2次試作に進めそうです。

| 10A級昇圧型走行充電器-PIC2 | 22:22 | comments:3 | trackbacks(-) | TOP↑

≫ EDIT

新作PIC版10A級昇圧型走行充電器  試作

いよいよ、試作機テスト開始しました。
P1260478-1280.jpg
ユニバーサル基板で作る馬力は無くなり、いきなりのPWB発注でした。

充分チェックしたつもりですがPWBのミスパターン、極性誤り等ありましたが何とか各部の動作は正常に動いている模様です。手直しはあっても、やはりユニバーサル基板よりはるかに楽です。プログラムチェックとハードウェアの動作チェック合わせて行っています。

DCDC出力電圧は電力制御の為17.5Vを表示しています。フリーランで未制御状態。未校正。まだまだ、これからです。でも確実に完成が近づいています。

| 10A級昇圧型走行充電器-PIC2 | 23:25 | comments:2 | trackbacks:0 | TOP↑

≫ EDIT

新作PIC版10A級昇圧型走行充電器の最新情報 仕様。

pic220170318.jpg

従来版との相違点
①制御方式をNJM2360Aの5ピンIn-Nを使用した電圧帰還制御から6ピンSiの入力電流制御に変更する。詳細の説明は出来ませんが電圧制御ではなく電流制御ですが、正確には17V昇圧からのマイコン電力制御との事です。
②電流センサーをLT社のセンサーICに変更した
③サブバッテリ過放電防止遮断機能を追加した。
LCD表示。キー入力、表示デバイスの変更
⑤パワーアップの為の並列駆動を可能とする。スレーブ端子追加
⑥インダクタはパッチンコアで余裕あり。
⑥PIC16F1705採用
⑦シンプル、ローコストハイパフォーマンス
⑧試作からPWB化。チップ部品採用、FETは大電力低損失の物を採用し小型化
⑨パワー素子は基板内側に収める
P1260447.jpg
共同開発とはいえ、殆どZero氏依存で私の仕事はPWB設計と試作のみ。たまにわけのわからない口出しするだけです!
5月初旬位の完成でしょうか。

| 10A級昇圧型走行充電器-PIC2 | 20:03 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

≫ EDIT

2017年になりました。新作昇圧走行充電器開発中です。

遅ればせながら

あけましておめでとうございます。

昨年末に Zero 氏よりPIC版の新作の提案がありました。

そのやり取りから自分の未熟さにいまさらながら思い知らされています。

一昨年のPIC版を改良し、操作と表示の一体化、過放電遮断などの機能追加したものと、20A級を作りたいと考えています。

昨年、PICプログラムを少しさわろうとしましたが、入口付近で自分にはいまさら無理! っと、あっさりう諦めました。老化のせいにはできません。出来ていたらとっくにやっていたはずです。又、ユニバーサル基板での試作も体力的のもしんどくなり、よく検討を重ねたうえでのPWB作成から入る事にしました。

私にできる事はPCB(PWB)作成、試作検討、データ作成くらいで、回路設計、ソフト共にお任せです。

ソフトは1ケ月はかかるので従来のパワーアップ基板を描いてみました。次に採用する回路の一部も入れて練習がてらの作成です。

20ADCDC-FETreg-sik.jpg
部品面シルク
20ADCDC-FETreg-top.jpg
部品面パターン
20ADCDC-FETreg-btm.jpg
半田面パターン。
20A級昇圧Ⅲ型です。
参考10A級Ⅲ型 FETスイッチを兼ねた入力電流制御で、Ⅱ型の出力電流制御を省略したものですが高い電位差となる過放電したサブバッテリにも対応出来ます。Ⅱ型より劣りますが回路が簡素化され、なによりFETスイッチを兼ねた制御が可能となるのは簡易型とは言え、他ではあまり見られない機能を備えていると思います。

単純なDCDC基板の置き換えでもFETスイッチが付く、またソフトスタート、遅延スタート電流制御まで行えるのは手前味噌ですがメリットは大きい、有効な手段と思います。ハイパワー対応は配線図上、LTSpaiceでのシュミレーションでは達成可能ですが、インダクタが最大の関門となります。パッチンコアの再検討で何とか達成したいのですが、トロイダルコアでの試作も行います。しかしトロイダルコアではサイズアップと高コストは避けられない。

昨年、PCB製作が面白くてたくさん作りました。未熟で満足できないPWBの在庫の山(廃棄物)となりました。見直してみると大電流に対応するにはあまりにも未熟で基板設計の難しさも再検討の必要性を感じていたところです。

大電流に極力対応した部品の集中配置と昨年同様のパワー素子放熱を基板とヒートシンク挟み込み方式など新作に対応できるよう基板設計をしたつもりです。が基板サイズ縮小し、放熱については10A級より後退と言える。当然、5㎝ファンで強制空冷は10A以上は必須です。

追記;見直し、修正しました。当初の基板内に配置したSWFET、ショットキダイオードは従来のとおり基板外としました。 2017/04/17 20A動作を確認しました。完成バージョンはHPにアップしました

| 10A級昇圧型走行充電器-PIC2 | 16:08 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

| PAGE-SELECT |