Bateryjne radio Turysta B1, schemat oraz informacje

[Marek7HBV]

Przetwornica w baterii ma ten problem że trzeba ją włączyć.Ja to zrobiłem tak

[SP6GK]

Przetwornica w baterii ma ten problem że trzeba ją włączyć.Ja to zrobiłem tak

Tak, dla przetwornicy która pracuje na sztywno i nie synchronizuje pracy w zależności od obciążania na pewno.
Czy układ scalony przetwornicy nie powinien sam wykryć braku obciążenia i przejść w mniejszy cykl pracy przy wyłączonym żarzeniu? Chyba wszystkie współczesne zasilacze impulsowe się tak zachowują.
Oczywiście takie rozwiązanie ze stale podłączoną przetwornicą która automatycznie się "załącza" wiąże się z pewnymi stratami (bieg jałowy) ale nie wymaga ingerencji dodatkowych przełączników.

[Marek7HBV]

Do baterii anodowej mam dość podobne podejście, jednak zastanawiam się nad użyciem dwóch przetwornic. Radio gra dobrze przy ok 35V, jednak napięcie to jest granicą dla modułu XL6009 jaki posiadam. Myślałem nad połączeniem dwóch szeregowo ale nie są one izolowane (wejście-wyjście) i nie wiem jak to wpłynie na potencjał na bateriach (oczywiście każda przetwornica miała by swój koszyk baterii).
Chodzi mi o zwiększenie wydajności takiego zasilacza, im mniejsza różnica U wejście-wyjście przetwornicy tym większa wydajność, przy mniejszej różnicy na każdej z przetwornic można i tak uzyskać większe napięcie końcowe.

Zastosowanie dwóch gotowych przetwornic jest kuszące[odpada trawienie płytek ] lecz pozbawione sensu.Ograniczenie napięcia wyjściowego przetwornicy spowodowane jest ograniczoną krotnością powielania napięcia wejściowego w układzie z dławikiem.Wystarczy zastosować transformator,aby uzyskać wyższe napięcie i przy okazji można pokusić się na zasilanie żarzenia z tego samego transformatora.Odpada konieczność stosowania więcej niż jeden [zespół]akumlator.W wersji którą kiedyś zrobiłem[ponad dekadę temu]zestaw baterio-przetwornicy anodowej do ładowania wystarczyło postawić na ładowarce Li-Jon z wyprowadzonymi igłami trafiającymi w otwory w w/w. M.

[wiki_wrz]

Można i tak:
viewtopic.php?f=11&t=24311&p=345134&hil ... ie#p345134

[SP6GK]

Rozwiązanie z dwoma przetwornicami jest pewnym kompromisem którego zaletą jest użycie gotowych już podzespołów z półki sklepowej, więc każdy może złożyć coś takiego. Opcja z gotowym żarzeniem kusząca warto jednak zaznaczyć, że przy takim rozwiązaniu trzeba dobrze zadbać od odfiltrowanie tej linii. Zakładając, że chcemy zrobić idealną (lub dążącą do idealności) imitację starej baterii to jednak pozostałbym przy jednym napięciu.
Wspomniane wcześniej moduły są ograniczone min przez kondensatory określone na 50V.

Poeksperymentuję z XL6009 ponieważ LM2577 jest już droższym rozwiązaniem (szkoda bo dla tego zastosowania ma lepszą częstotliwość przełączania, no i karta katalogowa od TI jest lepiej opisana).
Faktycznie użycie jednej dobrze zrobionej przetwornicy wydaje się lepszym pomysłem, może uda się usunąć wąskie gardło z tych chińskich modułów.

zestaw baterio-przetwornicy anodowej

Podoba mi się ta nazwa, chyba tak zacznę nazywać ten projekt

Można i tak:
viewtopic.php?f=11&t=24311&p=345134&hil ... ie#p345134

Dzięki za przypomnienie tematu. Łączenie wielu akumulatorów szeregowo raczej mnie nie interesuje a zasilanie z sieci to nie problem (domowej roboty regulowany zasilacz anodowy).
Planuję zrobić coś zbliżonego do projektu wspomnianego na pierwszej stronie tematu (no może prościej bo beż mikro kontrolera i w układzie tzw. buck converter) : https://www.dos4ever.com/battery/battery.html

[wiki_wrz]

Nieco podobny układ zasilania i osobiście wypróbowany:
viewtopic.php?f=11&t=24311&hilit=jak+za ... 90#p321467

[Marek7HBV]

Poeksperymentuję z XL6009 ponieważ LM2577 jest już droższym rozwiązaniem (szkoda bo dla tego zastosowania ma lepszą częstotliwość przełączania, no i karta katalogowa od TI jest lepiej opisana).

Wystarczy zastosować drobną przeróbkę dławika na transformator[przecież nie potrzeba 2A!] i dodać dodatkową diodę prostowniczą z kondensatorem[filtrem].Napięcie wyjściowe nie musi być extra stabilne .Gotowe rozwiązania są w karcie produktu.Natomiast zastosowanie LM wydaje mi się bardziej ryzykowne-częstotliwość pracy niby 52 kHz z tolerancją,a jak będzie 55?I na dodatek razy 2,3,4....?To są zasilacze impulsowe i dla tego wykonałem przetwornicę przeciwsobną w ,,B,,przy kilkunastu kHz -nic nie zakłócało M.

[SP6GK]

niby 52 kHz z tolerancją,a jak będzie 55?I na dodatek razy 2,3,4....?

No tak... czwartą harmoniczną trzeba będzie szczególnie wytłumić, słuszne spostrzeżenie
Zastosowanie niższej częstotliwości na pewno jest bezpieczniejsze jeśli chcemy uzyskać czystą linie, problemem jest większy rozmiar transformatora.

Czy któryś z Kolegów wie może gdzie można znaleźć taki stary terminal/zacisk baterii anodowej?
Chodzi o większą wersję zacisków baterii 9V.

[Marek7HBV]

Można i tak:
viewtopic.php?f=11&t=24311&p=345134&hil ... ie#p345134

Zaciekawiła mnie prostota tej przetwornicy i na poczekaniu skleciłem coś takiego

Zwarcie wyjścia już nie jest grożne ,choć przyda się bezpiecznik Transformator nawinięty jest na rdzeniu otwartym dość grubym drutem ok 1:30.

Przekładnia jest trochę za mała bo pod obciążeniem 3.3k daje tylko 46V.Startuje bez problemu przy 1M obciążenia,dając ok 90V[trzeba to uwzględnić przy zasilaniu odbiornika,który może mieć mniejszą wytrzymałość kondensatorów filtrujących!]Zaletą jest częstotliwość pracy ponad 500kHz,a wadą sprawność nieco mniejsza niż 50 procent[po dopracowaniu transformatora i zastosowaniu nowszego typu tranzystora zapewne trochę wzrośnie ] M.

[SP6GK]

Faktycznie układ bardzo prosty. Jakie jest napięcie na wyjściu bez żadnego obciążenia? Nie lepiej jest dać włącznik pomiędzy baterię a układ przetwornicy? Nie mamy wtedy żadnego obciążenia na baterii.
Prostota i częstotliwość przełączania tego układu jest faktycznie kusząca.

Po długiej polemice przyszedł czas na jakieś fizyczne postępy również z mojej strony
Mam już wydrukowane siatki okładek baterii. Druk jest na matowym kartonie (coś podobnego do bloku technicznego).
Kolory wyglądają autentycznie całość jest świeża ale nie razi "współczesnością".

Bateria Eveready na spodzie ma małe kłamstwo: "Printed in U.S.A."

Usunąłem kondensator który znajdował się na wyjściu chińskiego modułu XL6009 okazało się, że na fabrycznym regulowanym dzielniku napięcia (potencjometr 10K oraz rezystor ustawiający punkt odniesienia dla regulatora) można osiągnąć maks 50V. Zmieniając potencjometr pewnie można uzyskać wyższe napięcie ale będzie to bliskie katalogowej maksymalnej wartości wyjścia XL6009 (60V). Dla moich zastosowań 50V powinno wystarczyć.
Dodałem filtr składający się z dwóch dławików i kilku kondensatorów, na wyjściu przy 50V przy sprzężeniu ac z szumu przetwornicy zostaje tylko 0,01Vpp. Zatem widać przełączanie w okolicach 450KHz ale jest ono bardzo stłumione.
Test wykonałem pod maksymalnym (do tej pory) obciążeniem 10ma (rezystor 5K) i do tego obciążenia odnoszą się poniższe pomiary. Napięcie na wejściu zmieniałem w zakresie <3,7V;12V>.
Napięcie na wyjściu było stałe (50V) nie spadało pod obciążeniem, nie zmieniałem ustawienia potencjometru itp...
Napięcie wejściowe ustawione na zasilaczu na podstawie przybliżeń wykresów napięcia/wylądowanie ogniw 18650.


Jedno (lub kilka równolegle) ogniwo 18650 odrzucam bo XL60009 nie pracuje poprawnie przy U wejścia poniżej 4V, wyjście spada poniżej 45V a poniżej 3,7V wejścia układ przestaje działać.
Dla imitacji prawdziwej baterii może mieć to jakiś sens, nie wyczerpujemy totalnie ogniwa (wyładujemy ok. 40% pojemności) mamy indykator, że bateria słabnie (radio cichnie). Jest to również najtańsze rozwiązanie.
Dla U baterii 4V sprawność wynosi w najlepszym przypadku to 70%.

Dla dwóch szeregowo połączonych ogniw 18650 dających w zależności od naładowania 6,3V do 8V, sprawność wynosiła ok. 70-73,6% co zgadza się z kartą katalogową. Napięcie ok. 7V wydaje się być maksimum funkcji sprawność przetwornicy od U baterii w tym zastosowaniu.

Dla czterech ogniw szeregowo (przyjąłem 12V, w rzeczywistości będzie wyżej) sprawność spadła do 68% co nie jest jakimś dramatem, ale nie spodziewałem się tego. Przecież delta U na przetwornicy zmniejszyła się w tym przypadku. Przy większej ilości danych wykres sprawność byłby pewnie łagodną parabolą.

Sprawność, można by pewnie poprawić zmieniając diodę Schottky'ego na lepszą, obecna jest pewnie zoptymalizowana na max 35V, zalecane diody na poszczególne napięcia podaje karta katalogowa.
Można by też pewnie wyliczyć lepszy induktor do tego zastosowania.
Jednak dla mnie sprawność w okolicach 70% jest zadowalająca.
Dla ok. 7V wejśćia Pin=0,693W, Pout=0,51W zatem ok. 183mW rozchodzi się w przetwornicy.

[Marek7HBV]

Witam.Pojedynczy[równoległy zestaw] akumlator prościej ładować.Można zastosować mikro przełącznik do zamiany konfiguracji akumlatorów i wykonać przeróbkę ładowarki,tak aby postawienie atrapy powodowało zmianę.Obejdzie się bez rozbierania atrapy i przekładania akumlatorów do ładowarki-wystarczą dwie dziurki na szpilki M.

[SP6GK]

Przez ostatni miesiąc nie miałem czasu na rozwój projektu zestawu baterio-przetwornicy anodowej.
Wznowiłem pracę od początku sierpnia no i są w końcu jakieś postępy.

Samą przetwornicę i filtry (trzy dławiki i kondensatory tworzące kilka sekcji π) zaekranowałem mosiężną blachą.
Poziom RFI dookoła urządzenia sprawdzałem przy pomocy kilku zwojów drutu założonych na sondę oscyloskopu (EMC domowymi sposobami). Sam ekran z mosiądzu znacząco ograniczył poziom sprzężenia zakłóceń do oscyloskopu ale tętnienie szczególnie w okolicy cewki wciąż było znaczące. Najważniejszą warstwą ochrony przeciwko polu EM jest jednak obudowa wykonana z laminatów PCB. Użyłem laminatu jednostronnego ponieważ bałem się, że bliskość baterii i jej duża równoległa powierzchnia może rozstroić antenę.
Żeby obniżyć pasożytniczą pojemność zamontowałem laminaty stroną z miedzią skierowaną do wnętrza obudowy, utrudnia to lutowanie ale dodaje dielektryk i dystans pomiędzy "okładki kondensatora", zewnętrzne lutowanie laminatów mogłoby również porysować papierową etykietę baterii.
Możliwe, że to tylko teoria i antena przy tak niskich częstotliwościach wcale by się nie rozstroiła, ale wolałem być przezorny bo nie chciałem jej stroić drugi raz (stroiłem ją bez baterii w obudowie).

Testując skuteczność ekranowania zestawu zauważyłem minimalne sprzężenie w okolicach najbliżej cewki przetwornicy, przykleiłem w tym miejscu wąski pasek aluminiowej taśmy M3 połączyłem z masą i moja aparatura nie była w stanie nic wykryć.
Górna część baterii jest przyklejona tą samą taśmą tak aby tworzyć zawias i uszczelniać ekran w tym miejscu, utworzone w ten sposób "drzwiczki" zatrzaskują się z sąsiednimi ścianami zapewniając szczelne ekranowanie, no i dostęp do koszyka z bateriami.


Obecnie używam konfiguracji z dwoma szeregowymi ogniwami w przyszłości zapewne wykonam testy z rozwiązaniem równoległym. Największą obawą jest to, że przetwornica poniżej ok. 3,7V (o ile dobrze pamiętam) przestaje pracować więc marnuje się pewny zapas energii ogniw.

Patrząc z przybliżeniem na przykładowy wykres wyładowania ogniwa 16850 (w moim przypadku Samsung INR18650-29E) z 4.1V do 3,7V (przy rozładowywaniu 0,2A) wyładowujemy gdzieś ok. 1500mAh co w moim przypadku zostawia niewykorzystane 1200mAh.
Oczywiście z dwoma ogniwami daje nam to 3000mAh użytecznej pojemności co nie jest tragedią dla tak nisko prądowego urządzenia no i nie musimy martwić się o wyładowanie ogniw poniżej bezpiecznego poziomu.
Jednak fakt, że przetwornica pracuje z niższą wydajnością (zużyje więcej prądu) i zostawiamy dużo niewykorzystanej energii w ogniwach tworzy pewny konstrukcyjny niesmak.

Większy sens miało by użycie komparatora, punktu odniesienia i przekaźnika który odłączałby ogniwa jeśli napięcie spadnie na nich poniżej pewnego poziomu. Problemem jest większy pobór prądu w stanie spoczynku no i fakt, że nie zmieszczę takiego układu w obecnej obudowie (jak zrezygnuje z jednego ogniwa żeby zyskać więcej miejsca wracamy do sytuacji gdzie przetwornica przestaje pracować przy wciąż naładowanym ogniwie, więc rozwiązanie takie nie ma sensu).
Pozostaje więc zrobienie testu z równoległym koszykiem, zastosowanie innych ogniw albo zrobienie większej baterii.

Rozwiązanie z igiełkami i przełącznikami grawitacyjnymi jest fajne ale dodaje kilka punktów do możliwej usterki (elementy mechaniczne) i wymaga trochę miejsca bo jeden przełącznik nie załatwi sprawy.



Jako terminale baterii zamontowałem zaciski 6f22, wymieniłem też tekturę z oryginalnymi zaciskami w radiu na 6f22.
Dzisiaj turysta po wielu latach znowu zagrał na zasilaniu bateryjnym. Odbiera PR1 czysto i głośno, wiadomo jest pewien szum w tle ale podejrzewam, że może on być zewnętrzny.
Patrząc na sposób filtrowania pośredniej cz. w tym radiu jestem bardzo zadowolony z jakości odbioru.



Zestaw daje stałe 50V i przy wyłączonym żarzeniu zużywa <= 0.50mA
Nie podaję pomiarów co do przydźwięku, obecności harmonicznych itp. ponieważ niedługo najprawdopodobniej będę miał nowy oscyloskop i jak nauczę się go obsługiwać (szczególnie FFT) to jakoś scharakteryzuję i lepiej opiszę ten projekt

Bardzo dziękuję każdemu kto dodał coś do tego tematu i każdemu kto dotarł do końca tego monologu, jak znajdę chwilę to może przejdę się do lasu zobaczyć czy szum będzie mniejszy
Jestem zadowolony obecnymi rezultatami ale oczywiście chciałbym udoskonalić ten zestaw, żeby nie marnował i nie wyładowywał za bardzo ogniw.

[AZ12]

Witam

Tranzystor przetwornicy autorstwa Marek7HBV nie ma włączonego między kolektor, a emiter ogniwa RC. Zmniejsza oscylacje pasożytnicze (jedno z głównych źródeł zakłóceń radioelektrycznych).

Zamiast blachy można spokojnie wykorzystać blachę stalową ocynkowaną o grubości 0,5-1mm, ma mniejszą rezystancję od warstwy miedzi na laminacie i jest tańsza. Nadaje się do lutowania stopem miękkim, trzeba tylko zastosować inny topnik.

[SP6GK]

Zamiast blachy można spokojnie wykorzystać blachę stalową ocynkowaną o grubości 0,5-1mm, ma mniejszą rezystancję od warstwy miedzi na laminacie i jest tańsza. Nadaje się do lutowania stopem miękkim, trzeba tylko zastosować inny topnik.

Tak, generalnie stal będzie lepszym rozwiązaniem. Ekranowanie będzie znacznie lepsze ze względu na wyższą przenikalność magnetyczną. Blacha którą zaproponowałeś ma również większą grubość niż cienka warstwa miedzi na laminacie co może być przydatne na niższych częstotliwościach (głębokość tzw. efektu skóry).
Laminatów użyłem ponieważ nie miałem dostępu do niczego o większej przenikalność magnetycznej (o rozsądnej grubości tj. <1mm).

Rozwiązałem również sprawę szumu w tle. Okazało się, że radio zbierało zakłócenia od pobliskich monitorów, po przeniesieniu do innego pokoju i skierowaniu w odpowiednią stronę gra zupełnie czysto (jak na AM).

[wiki_wrz]

Zakończyłem w dniu wczorajszym, zabawę z ATM_TURYSTĄ. Radio znajomego, który nabył je, jak się okazało, jakiś rok temu, lecz się nie pochwalił. Gdy mu wspomniałem o Turyście Kolegi ....., wtedy się pochwalił swoim nabytkiem i spytał się, czy da się z radyjkiem coś zrobić. W sumie po obejrzeniu okazało się, że zdarza się, iż wydaje jakieś dźwięki, podwzbudza się i jeszcze objawy wskazują na lokalne zwarcia w kondensatorze strojącym, wydało się też przy tym, że komuś wydał do usprawnienia, lecz wróciło po pół roku w stanie niekoniecznie lepszym. Nie wnikając w szczegóły, przyczyny niesprawności były:

- cewka antenowa odbiorcza (w tym egzemplarzu jest tylko jedna) była podlutowana pomiędzy cewki dostrajające fal średnich i długich obwodu wejściowego, a cewki heterodyny,
- kondensator 50pF w obwodzie heterodyny (idący na siatkę pierwszą) dostawał przerwę i dodatkowo jeszce rezystor 100k polaryzujący tę że siatkę miewał te samą dolegliwość,
- między okładziny kondensatora strojącego zapewne wciekł elektrolit z którejś baterii (raczej żarzenia),
paskiem z cieńkiego laminatu udało się sprawę większej części załatwić (wyczyścić), pewnie jeszcze sprężone powietrze załatwiło by sprawę dokładniej.

Po procedurze strojenia efekty są zadowalające:
- czułość na poziomie dobrze zestrojonej Szarotki na obu zakresch fal,
- głośność maksymalna nieco mniejsza, aniżeli w Szarotce (prąd anodowy 3S4T na poziomie 10 mA, czyli tak jak Szarotka w trybie oszczędnym - patrząc jednak na rezystor to w Szarotce w tym trybie jest na poziomie 1.6k, a w Turyście 820R, jednakże dochodzi jeszcze jedna lampa w pośredniej, więc w sumie spadek na tymże rezystorze wymusza te 10 mA (wymiana lampki 3S4T na inne ugzemplarze nie zmieniała prądu anodowego),
- potwierdza się uwaga Kolegi SP6GK tycząca odbioru zakłóceń - u mnie łapała zakłócenia wytwarzane przez zegarek piekarnika.
W załączeniu kilka zdjęć.