Балансир ER121 от MICROWATT

[NiTr0 584]

 

 

у меня итоговая точность измерений не более 0.1в (диапазон 0-68в при t=20C),

дык это на деле прекрасная точность. 0.1% погрешность для указанного диапазона. и даже если диапазон 0-15В с погрешностью 0.1В - это погрешность 0.6%. при этом - уход у всех тинек будет в одну сторону...

 

для сравнения, китайские тестеры (ну те самые, которыми пользуются при обслуживании батареи) имеют заявленный класс точности 1%, а то и 2%...

[NiTr0 584]

 

 

Как происходит замер напряжения на банке (или тока), по какому признаку включается шунтирование,

что-то мне кажется, что ни замер, ни включение шунтирования там не происходит, а получается обычный индуктивный балансир - отобрали мощность от обеих банок, и выплюнули через выпрямитель на обе, которая более разряжена - та и сожрала почти всю мощность, заряд перетек...

[Norther 80]

Ну если без слов - то принципиальную схему хотя бы....

 

Это не имеет быть закрытой информацией...

[MICROWATT 765]

 

 

Мой вопрос был непонят.

Я спрашивал как работает один балансировщик за 400 гривен а мне их надо 5 штук.

Как происходит замер напряжения на банке (или тока), по какому признаку включается шунтирование, насколько оно надежно, каковы токи утечки, кто или как(какой элемент) решает вопрос об отключении шунтирования, какие пороги , а их достаточно много должно быть в схеме и кто их закладывает или если - динамически - то какой алгоритм.....

 

 

.......или скорее - мы все такие, как они...Ах-х ....эта наследственная ментальность совка.

 

Ну да, совки виноваты в том что вы  не понимаете  как работает простейшая  схема.

Вы или не прочли ссылку или не смогли разобраться в технической сути проблемы. Вы не изучаете методы балансировки (их достаточно много, ссылка дана на самую простую статью, написанную для новичков в электронике), а подгоняете все под свое ошибочное видение проблемы.

Многие почему-то упорно хватаются за какие-то измерения, вычисление порогов . Это технический  тупик.  

ER122  ничего не измеряет а использует элементарные законы электротехники, особые свойства индуктивности. Расписывать тут курс ТОЭ - не моя задача. Берите учебники и читайте.

Принципиальная схема скелетная, силового  контура,  приведена в ссылке  

Відредаговано 2016-07-14 11:20:30 MICROWATT

[MICROWATT 765]

 

Посадить вас распаять за смену сотни две-три тех Аттини за 35 копеек корпус - взвоете же через час.

то ли дело несколько ОУ в таких же корпусах, обвешанных парой десятков резисторов в придачу

 

 

 

И калибровать их за 50 копеек не согласитесь, наверное.

калибровка занимает секунд 20. подключить к эталонному источнику напряжения, к компу и ткнуть аж одну кнопку в программе... но да, это же в разы сложнее, чем резисторы на плате 

 

Нитро, мы же все понимаем что это обычное ваше бахвальство.

Дать вам в кулечке полсотни комплектов и предложить собрать и протестировать готовое? Там всего 97 паек, одно простое моточное литцендратом, 8 винтов, никаких подборов компонентов.

Вы за это не возьметесь, скорее всего, из-за того что надо РАБОТАТЬ, а если и согласитесь, то  цену за свою работу заломите... интересно посмотреть. Не вдвое ли дороже станет изделие?

На сегодня мы сделали все что могли для снижения стоимости. Но если сердечник силового дросселя стоит доллар, микросхема контроллера - полтора, никчемные пластмассовые стойки и простая дощечка для основания тоже под доллар каждое - трудно что-то поправить. Даже при наших накладных расходах всего 10%

[NiTr0 584]

ну в свое время, когда нужны были нам низковольные бесперебойники (эдак лет 8 назад), причем - хитрые, с двумя выходами на нагрузку с разными порогами отключения, и с использованием копеечных ATX БП в качестве источника 12В (тогда это было дешевле и по ремонтопригодности - т.к. после грозы по 3-5 БП уходило, при цене в 80 грн, и по разработке) -  вполне себе и разработал, и паял потом (пока студентов не нашел для изготовления), "всего" 4 моточных (из них 2 - на пушпул, т.е. намотка в 2 провода), и навскидку сотен 5-7 паек (во второй ревизии, благодаря использованию микроконтроллера, кол-во рассыпухи весьма сильно сократилось, паять стало намного проще).

 

сейчас - да, за копейки паять вам не стану, потому что зарабатываю немного другим и расценки, соответственно, несколько повыше чем у студента-монтажника. но опять же, когда нам пару лет назад нужны были грозозащиты (мелочь казалось бы - но поставщик оказался в Северодонецке, и получить грозки от него под наши кронштейны оказалось, кхм, сложновато), вполне себе своими силами сделали 600 штук, (и еще 400 печаток лежит, ожидает), по цене обошлось % на 20-30 дешевле чем закупали - при том, что сборщику (сотруднику) платили таки повыше средних расценок на монтаж...

 

так что не нужно пугать серийным производством, опыт имеется, хоть и не на продажу.

 

ну и да, речь шла не о цене ваших изделий. а о необходимости мониторинга. и о цене простоя.

 

к слову, вот буквально сегодня у нас на стойке внезапно умер один ваш ER121 (еще не вскрывал, не смотрел почему помер). просто начал калиться и вонять. почти совпало с броском 220В - скорее всего просто совпадение. хорошо, днем случилось, и стойка под наблюдением. а если бы это была удаленная площадка, без мониторинга? минус аккум (а то и не один), + простой из-за аварийного отключения?

[masterzep 9]

Согласен с Микроватом, на атмеге и атини однозначно не будет точность 10 бит,  на атмеге 328 "гуляет" 1-3 разряда  в зависимости от температуры,   у меня итоговая точность измерений не более 0.1в (диапазон 0-68в при t=20C), после переделки на узкий диапазон измерений(10-18)  должна получится точность 0.02-0.03в, все упирается в температурную стабильность АЦП и разрядность.  Изделие совсем не для производства , именно калибровка заняла  уйму времени.  

 

Ну если вы будете измерять over 1kV при 10bit АЦП, то и в первом разряде будет будет гулять 8-)

[Setevoy 127]

 

 

И калибровать их за 50 копеек не согласитесь, наверное.

калибровка занимает секунд 20. подключить к эталонному источнику напряжения, к компу и ткнуть аж одну кнопку в программе... но да, это же в разы сложнее, чем резисторы на плате

 

Нитро, мы же все понимаем что это обычное ваше бахвальство.

 

Из практики: мы калибруем наши устройства. Калибровка происходит вместе с прошивкой процессора. Процедура включающая установку устройства на стенд, нажатие кнопки и снятие устройтва со стенда занимает до десяти секунд. Никаких проблем.

Устройства готовы и продаются.

 

ЗЫ МК паять тоже необременительно. Установщиком

[NiTr0 584]

 

 

Возгорание исключаешь?

ну обычно на техплощадках горючего хлама возле аккумов нет, так что максимум сами балансиры покоптят да и потухнут...

[MICROWATT 765]

 

 

ЗЫ МК паять тоже необременительно. Установщиком

Ну да, кое-кто в кино видел установщик. Увлекательно.

Мы несколько раз это проходили. Подготовка к запуску партии на сборочную линию занимала до трех месяцев. Потом даже несколько обидно, что сама линия спаяла 5-7 тыс плат за полтора часа. Качественно и  очень недорого по сравнению с ручной пайкой.

Беда только в том, что партия 5000 шт плат - еле договорились, она очень маленькая по меркам автоматической сборки. Балансировщикам пока и 1000 шт серия не светит.

Все это опять-таки для понимания разницы меж макетом на соплях и серийным производством.

[Setevoy 127]

 

 

 

ЗЫ МК паять тоже необременительно. Установщиком

 

Ну да, кое-кто в кино видел установщик. Увлекательно.

Мы несколько раз это проходили. Подготовка к запуску партии на сборочную линию занимала до трех месяцев. Потом даже несколько обидно, что сама линия спаяла 5-7 тыс плат за полтора часа. Качественно и  очень недорого по сравнению с ручной пайкой.

Беда только в том, что партия 5000 шт плат - еле договорились, она очень маленькая по меркам автоматической сборки. Балансировщикам пока и 1000 шт серия не светит.

Все это опять-таки для понимания разницы меж макетом на соплях и серийным производством.

 

Вы меня недопоняли. Мы _уже_ садим на установщиках микроконтроллер плюс ещё половину комплектации упсов. Начиная с пилотной партии в

пару сотен штук. На сегодня установка у нас занимает в худшем случае месяц и это капец как долго - вполне можно выйти на две недели, к чему мы и стремимся.

Не знаю как у вас получились такие сроки и цифры, но это ваш личный опыт, а не стандартная практика.

 

Я намеренно не оффтоплю в вашем топике ссылками на устройства, о которых говорю, но вы принимали участие в их обсуждении здесь на форуме и без

труда поймёте о чём речь.

[MICROWATT 765]

Да, опыт работы по кооперации у каждого может быть свой. Мы связывались с Китаем, а это долго очень.
Вот... а пока мы тут оживленно беседуем о разном,  балансировщики практически разгребли
Видно, рано я наобещал "на складе - завались". 

[NiTr0 584]

как-то так получилось.

завтра потыкаю его тестером. аккумы - один поддох но не в кз.

а вот резисторы зря не обрывные...

[MICROWATT 765]

Хм... интересные фотографии от НИТРО.
Схема ER121 при разработке, конечно,  анализировалась на возможные внутренние отказы. Проводилась их имитация. 
При вероятном отказе схемы управления максимум что может случиться - постоянное подключение шунтового резистора 150 Ом 2 Вт ( 2 шт параллельно) к одному из аккумуляторов. при этом на 2Вт резисторе рассеивается не более 1.3-1.4 ватта и он должен держать эту мощность неограниченно долго.
Менее вероятен одновременный отказ двух ключевых транзисторов с образованием короткого замыкания пары батарей , по цепи 24 вольта.  Но в каждом плече на этот случай стоят SMD предохранительные резисторы. При к.з. они выгорают, проверялось.
Изготовитель корпусов дал техническую справку что при  свободном обтекании корпуса воздухом тепературу в 80С материал корпуса держит долго, без деформаций.
Почему же такая картинка?
Смотрим внимательно на фото 2. Пользователь явно грубо и умышленно нарушил инструкцию по эксплуатации. Не  вывел провода подключения  от клеммника в сторону светодиода через штатное отверстие в корпусе а порезал корпус и вывел провода в другую сторону. При этом они лежали вплотную на сильно нагретых резисторах. Там и произошло замыкание после оплавления изоляции. На фото не очень ясно видно подключение третьего провода. Подключен явно только один аккумулятор. Но это - как оно вообще подключалось - отдельный разговор.
Еще,  сплошная приклейка корпуса и помещение всего набора в другой корпус небольшого объема могли  резко ухудшить теплообмен, что ускорило аварию.
Вот пока все. Прежде чем что-то сгоряча улучшать, стоит таки разобраться с тем что сделано.

[BUM 241]

Смотрим внимательно на фото 2. Пользователь явно грубо и умышленно нарушил инструкцию по эксплуатации. Не  вывел провода подключения  от клеммника в сторону светодиода через штатное отверстие в корпусе а порезал корпус и вывел провода в другую сторону. При этом они лежали вплотную на сильно нагретых резисторах. Там и произошло замыкание после оплавления изоляции. На фото не очень ясно видно подключение третьего провода. Подключен явно только один аккумулятор. Но это - как оно вообще подключалось - отдельный разговор.

Еще,  сплошная приклейка корпуса и помещение всего набора в другой корпус небольшого объема могли  резко ухудшить теплообмен, что ускорило аварию.

Вот пока все. Прежде чем что-то сгоряча улучшать, стоит таки разобраться с тем что сделано.

Простите, а это все явно указано в инструкции(если да, то дайте скан)? там есть четкий пункт на каком расстоянии девайсы должны быть отдалены друг от друга? Тут на фото явно фишка - девайс чуть не сжог серверную...

[Den_LocalNet 1 474]

Ну давайте писать в инструкцию все возможные варианты нарушений. На лицо модификация устройства, дальше можно не обсуждать инструкцию.

[MICROWATT 765]

Пожалуй,  сканы и мокрые печати на инструкции мы делать не будем. Ден правильно пояснил. Тут пока не Америка, где если не написано на упаковке пуговиц что их нельзя есть, то можно одну проглотить и подавать в суд.
Невозможно описать все нарушения нормальных условий эксплуатации. Если написать, что нельзя мыть прибор соляной кислотой, то особо смышленные пользователи искупают в серной или азотной.Перечислять три сотни известных кислот?А щелочи?
Достаточно, наверное, цитаты из техописания ER121.(есть у нас на сайте)
"Гарантия не распространяется на приборы, имеющие явные механические повреждения, выгорания печатных дорожек, следы пребывания в агрессивных средах, или измененные  пользователем по схеме или конструкции. "
В данном случае пользователь изменил конструкцию - вырезал по своему усмотрению отверстия в корпусе и произвел непредусмотренное конструкцией  подключение. Все. претензии - к самому себе.

Понятно, что иногда пользователю нужно что-то не совсем обычное. Думаю, в данном случае ему хотелось видеть светодиоды, не закрытые проводами.
В таком случае стоит проконсультироваться, почти постоянно мы в ICQ, на телефоне,  можно и тут  в личку написать вопрос. 
Технически  просвещенные пользователи  так  делают и множество потенциальных аварий предотвращаются.

З.Ы, Первый шаг к просвещению - заменяйте  повсеместно девайсы на приборы. . 

Відредаговано 2016-07-14 22:45:45 MICROWATT

[NiTr0 584]

при этом на 2Вт резисторе рассеивается не более 1.3-1.4 ватта и он должен держать эту мощность неограниченно долго.

при условии нормального охлаждения. не в пластиковом корпусе впритык друг к дружке.

 

 

 

Изготовитель корпусов дал техническую справку что при свободном обтекании корпуса воздухом тепературу в 80С материал корпуса держит долго, без деформаций.

температура внутри была явно выше 80С. обуглившийся текстолит тому подтверждение.

 

 

 

При этом они лежали вплотную на сильно нагретых резисторах. Там и произошло замыкание после оплавления изоляции.

ок, если бы провода были бы выведены "правильно" - ключ бы не пробился, и резисторы бы не обуглили плату? и да, замыкание не произошло, изоляция оплавиться не успела.

 

 

 

Подключен явно только один аккумулятор.

с чего такой вывод? подключено все нормально, отработало 2 года. до сегодня.

 

 

 

Еще, сплошная приклейка корпуса и помещение всего набора в другой корпус небольшого объема могли резко ухудшить теплообмен, что ускорило аварию.

ок, вскрою завтра соседние, посмотрю на потемнения.

 

 

 

Гарантия не распространяется на приборы, имеющие ... выгорания печатных дорожек

прекрасная гарантия на силовую технику если в ваших индуктивных балансирах пробивается выпрямительный диод/ключ - что будет с дорожками, через которые пройдет несколько десятков (сотен) ампер?

 

но речь в общем-то не о том, что сгорело (от бракованных комплектующих никто не застрахован). а в том, что без системы мониторинга подобные аварии на удаленных техплощадках кончаются как минимум остановкой оборудования и смертью аккума либо всей батареи.

Відредаговано 2016-07-14 22:49:37 NiTr0

[Norther 80]

 

 

 

Мой вопрос был непонят.

Я спрашивал как работает один балансировщик за 400 гривен а мне их надо 5 штук.

Как происходит замер напряжения на банке (или тока), по какому признаку включается шунтирование, насколько оно надежно, каковы токи утечки, кто или как(какой элемент) решает вопрос об отключении шунтирования, какие пороги , а их достаточно много должно быть в схеме и кто их закладывает или если - динамически - то какой алгоритм.....

.......или скорее - мы все такие, как они...Ах-х ....эта наследственная ментальность совка.

Ну да, совки виноваты в том что вы  не понимаете  как работает простейшая  схема.

Вы или не прочли ссылку или не смогли разобраться в технической сути проблемы. Вы не изучаете методы балансировки (их достаточно много, ссылка дана на самую простую статью, написанную для новичков в электронике), а подгоняете все под свое ошибочное видение проблемы.

Многие почему-то упорно хватаются за какие-то измерения, вычисление порогов . Это технический  тупик.  

ER122  ничего не измеряет а использует элементарные законы электротехники, особые свойства индуктивности. Расписывать тут курс ТОЭ - не моя задача. Берите учебники и читайте.

Принципиальная схема скелетная, силового  контура,  приведена в ссылке

Микроватт, до этого поста я относился к вам с бОльшим уважением....

Сейчас вы опустились в моих глазах......самостоятельно.

[MICROWATT 765]

 

 

 

Гарантия не распространяется на приборы, имеющие ... выгорания печатных дорожек

прекрасная гарантия на силовую технику если в ваших индуктивных балансирах пробивается выпрямительный диод/ключ - что будет с дорожками, через которые пройдет несколько десятков (сотен) ампер?

 

но речь в общем-то не о том, что сгорело (от бракованных комплектующих никто не застрахован). а в том, что без системы мониторинга подобные аварии на удаленных техплощадках кончаются как минимум остановкой оборудования и смертью аккума либо всей батареи.

 

-------

 Совершенно нормальная гарантия. В профессионально спроектированном приборе дорожки никогда не выгорают. Выгорают только когда умники-всезнайки  вскрывают приборы и начинают улучшать установкой гвоздей вместо предохранителей и других  конструктивных элементов защиты. Ну и единичные случаи особого рода, вроде прямого попадания молнии или включения АС-DC преобразователя ВЫХОДОМ в розетку. У нас довольно богатая коллекция таких удивительных пользовательских идей за 14 лет работы накопилась.

Просто признать свою ошибку чего не хватает? Вот в данном конкретном случае? Она же очевидна.

Что творится в индуктивных балансирах - совершенно не про этот случай с ER121. Как и в других разработках, возможные отказы там, в индуктивном балансире,  внимательно анализируются. Случай пробоя ключа предусмотрен и выгорания дорожек там не произойдет.. Уже был один случай на практике, включили под 48 вольт и ничего пожарного не случилось, кроме взрыва небольшого электролита. Но это ДРУГАЯ тема.

Обслуживание удаленных площадок, мониторинг - да, есть тут проблемы, но это ТРЕТЬЯ тема.

Відредаговано 2016-07-15 00:59:17 MICROWATT

[BUM 241]

 

 

Тут пока не Америка, где если не написано на упаковке пуговиц что их нельзя есть, то можно одну проглотить и подавать в суд.

То что у нас так не делают, это еще не значит что так делать нельзя.

А теперь давйте представим, что например в серверной случился пожар? а у клиента страховка, пожарная определила из-за чего было возгорание. страховая начинает судиться с производителем оборудования. лихо?

[pavlabor 1 939]

Хм... интересные фотографии от НИТРО.

Схема ER121 при разработке, конечно,  анализировалась на возможные внутренние отказы. Проводилась их имитация. 

При вероятном отказе схемы управления максимум что может случиться - постоянное подключение шунтового резистора 150 Ом 2 Вт ( 2 шт параллельно) к одному из аккумуляторов. при этом на 2Вт резисторе рассеивается не более 1.3-1.4 ватта и он должен держать эту мощность неограниченно долго.

Менее вероятен одновременный отказ двух ключевых транзисторов с образованием короткого замыкания пары батарей , по цепи 24 вольта.  Но в каждом плече на этот случай стоят SMD предохранительные резисторы. При к.з. они выгорают, проверялось.

Изготовитель корпусов дал техническую справку что при  свободном обтекании корпуса воздухом тепературу в 80С материал корпуса держит долго, без деформаций.

Почему же такая картинка?

Смотрим внимательно на фото 2. Пользователь явно грубо и умышленно нарушил инструкцию по эксплуатации. Не  вывел провода подключения  от клеммника в сторону светодиода через штатное отверстие в корпусе а порезал корпус и вывел провода в другую сторону. При этом они лежали вплотную на сильно нагретых резисторах. Там и произошло замыкание после оплавления изоляции. На фото не очень ясно видно подключение третьего провода. Подключен явно только один аккумулятор. Но это - как оно вообще подключалось - отдельный разговор.

Еще,  сплошная приклейка корпуса и помещение всего набора в другой корпус небольшого объема могли  резко ухудшить теплообмен, что ускорило аварию.

Вот пока все. Прежде чем что-то сгоряча улучшать, стоит таки разобраться с тем что сделано.

Есть сомнение что именно "там".

Резюки нагрелись до состояния оплавления изоляции, еще до короткого.

Косяк в другом месте.

[pavlabor 1 939]

 

Тут пока не Америка, где если не написано на упаковке пуговиц что их нельзя есть, то можно одну проглотить и подавать в суд.

То что у нас так не делают, это еще не значит что так делать нельзя.

А теперь давйте представим, что например в серверной случился пожар? а у клиента страховка, пожарная определила из-за чего было возгорание. страховая начинает судиться с производителем оборудования. лихо?

 

Есть правило номер один, первоочередная задача в любом устройстве - защита от возгорания.

Только не всегда это можно узреть, до возгорания.

[NiTr0 584]

 

 

В профессионально спроектированном приборе дорожки никогда не выгорают.

в данном случае - таки виной дефект проектирования.

 

 

 

Просто признать свою ошибку чего не хватает? Вот в данном конкретном случае? Она же очевидна.

ошибка - таки ваша. и даже пробившиеся транзисторы здесь не виноваты. тут - дефект проектирования.

 

вы при проектировании исходили из того, что на аккумуляторе никогда и ни за что не может быть более 14.7В. случай обрыва/очень сильной потери емкости банки вы принципиально не рассматривали, когда давали рекомендации по каскадному включению балансиров (или не давали?).

 

в итоге ситуация: 3 аккума - по 140 Ач каждый, с остаточной емкостью пускай 100Ач, один - с дохлой банкой и остаточной емкостью 5-7 Ач. на живых аккумах - 12.6-12.7В, зарядка выдает 55-56В, на дохлом, соответственно, под 18В (56-3*12.7). на каждом резисторе выделяется мощность более 2 ватт, которую к тому же отводить особо некуда - пластиковый корпус имеет паршивую теплопроводность.

 

можете провести натурный эксперимент, подав на пару резисторов в таком корпусе 18В (или даже пускай 17В) - уверен, последствия будут аналогичными, оплавление и вонь.

 

и если бы батарея была на 6-8 аккумов - последствия были бы еще более печальные, скорее всего, был бы даже фейерверк... которого легко можно было бы избежать применением обрывных резисторов. но это бы центов на 10 удорожило устройство

[NiTr0 584]

ну и фото соседних балансиров. как видно проблемы не в тепловом режиме - никакой плавленой изоляции и обугленных резисторов.

 

к слову, этот подгоревший балансир оказался живым, а вот соседний (тот, что самый центральный по включению и расположению) - мертвый (прошило 2 транзистора - верхний спекся, нижний в обрыве, + компаратор как-то хитро полуиздох - балансирует только в одну сторону)...

Відредаговано 2016-07-15 11:01:26 NiTr0