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标题: 我想重新设计一个电瓶隔离器大家提提意见 [打印本页]
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-10 13:30
标题: 我想重新设计一个电瓶隔离器大家提提意见
本人酸枣野娃，常年潜水，呼号BG9AGK，最近有点新想法，和各位车友说说，请大家评议一下。
自己有个手6切，帕杰罗，因为经常玩电台，玩穿越，并且以前车上有12000磅绞盘，所以车上一直是双电瓶。 后来试用过淘宝上能买到的所有电瓶隔离器，均效果不好。分析原因如下：
1、大多数设计采用机械继电器双向导通设计。大功率继电器，要保证吸合强度，减小接触内阻，控制电流很大。
存在如下问题：控制电流在12V条件下接近1A，消耗整车功率约12W。自发热很严重，隐患严重，特别是装在机舱内。关掉钥匙后由于通断特性仍然消耗汽车电瓶。继电器长期使用接触内阻脏污老化。会增大电阻约20m欧姆，当车辆启动时电流接近400A。根据焦耳定律Q=电流平方*内阻=400*400*0.02=3200W热量。很容易将触点烧融化，无法分断。
Ps:很多卡车都是手动开关断开。
2、少数进口的电瓶隔离器，如荷兰某品牌，采用二极管隔离，常规大功率二极管正常压降0.6V，采用大功率肖特基二极管压降0.4V。
存在如下问题：此类电瓶隔离器通常需要接入汽车发电机，调整励磁，将发电机输出电压提高0.4v作为补偿。此类接线关系复杂，改动原车线束，额定功率功率小，耐冲击特性差，不适合给大功率用电器供电如绞盘。
3、大多数没有综合显示控制系统及保护系统。不能隔离故障，也缺乏保护机制。
4、只能由主电瓶供电，主电瓶电压过低，控制系统无法启动。
鉴于以上存在的问题我想设计一个牛逼的电瓶隔离器，大概既定功能如下：
1、采用功率半导体实现。
2、电压大于13.6V持续10秒钟，主电瓶、辅助电瓶双向接通。
3、电压低于12.6V持续10秒钟，主电瓶、辅助电瓶断开。
4、设置强制接通，主副电瓶电压显示。
5、温度保护功能。
6、故障隔离功能。
指标如下：
1、无触点设计。
2、额定电流100A，峰值电流400A持续时间10秒，500A持续5秒，750A持续0.5秒。
3、系统常温内阻小于1.2毫欧，整机60摄氏度，额定电流100A下测试，内阻小于1.5毫欧。
根据焦耳定律Q=电流平方*内阻=400*400*0.0015=240W热量 （这个估计世界最好水平了）
5、主电瓶或辅助电瓶供电，就是假设有电瓶隔离器，可以把主电瓶拿掉也可以正常打车。
6、体积做到小于两个烟盒。
这里请大家给点建议，我尽快完善这个设计。
关于电瓶隔离器,简单概述一下：
现在很多车友都在加装副电瓶，如：改装房车、防漏电启动、改装汽车音响、旅行、越野、经商、打猎。。。。
加装双电池管理器的目的：保证汽车电瓶在用电过程中不会因为过渡用电而发生的电瓶没电，不能发动汽车情况。
双电瓶管理器使用：将本产品串联在主副电瓶正极之间，无论任何一只电瓶，即使电用完也没关系，另一只能保证应急供电和启动。充电就更不用担心了，主电瓶充满后自动切换到副电瓶充电，两电瓶都充满后，自动控制发机电停止充电。
作者: BG4KKZ 时间: 2014-11-10 16:42
本帖最后由 BG4KKZ 于 2017-3-15 13:04 编辑
很久没有带公式的原创好贴了/
期待楼主的研制成果.
我觉得这一系列理论很可行,
总之,期待楼主的作品,此贴暂设高亮,将来有图有测试以后,必须设精华哈.
[ 本帖最后由 BG4KKZ 于 2014-11-10 17:04 编辑 ]
作者: 王一刀 时间: 2014-11-11 09:03
可以实现，但成本呢。。。。。要承受12v400a的峰值，我所知道的固态继电器（应该用它吧）价格不菲。。。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-12 13:04
设计完全采用功率半导体，核心思想是把内阻降到2mΩ之内，才能控制整体热耗。
要设计要耐冲击，电瓶内阻都是20mΩ左右， 12/0.02=600A,电瓶隔离器至少要能抗住1000A冲击电流。
基本试验已经做完了，上几个外形设计图样。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-12 13:15
固态继电器是用不成的，固态继电器耐压高，内阻大。 400A的电流，算上冲击1000A，一是成本很高，二是内阻太高，热耗高，没有强制散热一上电就烧毁了。
在淘宝很容找到 单相固态继电器
一、产品特点：
1、采用两只单相可控硅芯片，反并联组成输出；
2、真空+充氢保护焊接技术；
3、输入信号与TTL和COMS数字逻辑电路兼容；
4、输入回路与输出回路之间光隔离；
5、发光二极管指示工作状态；
6、输入端-输出端之间隔离耐压≥2500V；
7、较高性价比，应用广泛，高信赖度的通用产品；
8、100%负载电流老化试验，通过欧共体CE认证，国际ISO9000认证。
三、技术参数：
单
相
大
功
率
工
业
级
固
态
继
电
器
| 产品型号分类 | H3100Z H3200Z H3300Z H3400Z H3500Z | | 控制方式 | 直流控交流(DC-AC) |  | | 负载电流 | 100A 150A、200A、300A、500A | | 负载电压 | 440VAC、660VAC、1200VAC | | 控制电压 | 3-32VDC | | 控制电流 | DC:3-25mA | | 通态漏电流 | ≤2mA | | 通态降压 | ≤1.5VAC | | 断态时间 | ≤10mS | | 介质耐压 | 2500VAC | | 绝缘电阻 | 1000MΩ/500VDC | | 环境温度 | -30℃-+75℃ | | 安装方式 | 螺栓固定 | | 工作指示 | LED | | 重量 | 240g |
|
四、产品应用：
SSR系列工业级固态继电器采用阻燃工程塑料外壳，环氧树脂灌封，螺纹引出端接线，具有结构强度高，耐冲击，抗震动性强，输入端驱动电流小，可方便的与计算机终端和各种数字程控电路接口，广泛应用在石油化工仪器设备，食品机械，包装机械，纺织机械，数控机床，塑料机械，健身器材，娱乐设施等自动化控制领域。
特别适用于腐蚀、潮湿、防尘、要求防爆等恶劣环境，及频繁开关的场合。
五、安全注意事项：
1、负载电流高于10A时必须使用散热器或安装在具有相应散热效果的金属底板上，并且固态继电器散热底板与安装面之间涂上导热硅脂，40A以上加风扇强冷或水冷。
2、使用在感性负载时，高瞬态电压以及浪涌电流施加与输出端，因此可能导致固态继电器误导通或损坏，通常需要在输出端接入具有特定钳位电压的电压控制器件，如双向稳压二极管或压敏电阻(MOV)。压敏电阻推荐取额定电压的1.6-1.9倍。
3、控制接近最小负载电流的较小负载电流负载时，须在负载上并联一个虚拟负载电阻，以减小输出端漏电流在负载上产生较高的剩余电压。
4、为了避免固态继电器的温升超过允许值，设计应用时应考虑散热效果和安装位置，当两只或多只固态继电器并排安装时，应留有适当的间距。
5、多只固态继电器的输出端之间不得并联使用，以试图增大输出电流。但输出端可以串联使用，以便适用更高的工作电压。
6、当使用多只固态继共用一个控制电源时，输入端即可以串联使用也可以并联使用。
7、容性负载请慎用此件，请选择容性负载专用固态继电器。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-12 13:24
固态继电器内部均为可控硅反并联，可控硅一般压降0.8V，温度升高后压降1V。P热耗=I电流*U压降=0.8*400A=320W热量，首先是备用电池充不满，其次打车用一下可以，但是如果用绞盘时间比较长，必烧无疑啊。
作者: 越野拖拉夫斯机 时间: 2014-11-12 13:28
最怕这些元件不靠谱，外面一烧就瞎啦。稳定性必须的有保证
作者: 帆布袋 时间: 2014-11-12 15:31
牛，纯技术贴，电学盲，看不懂
作者: 晚上带刀 时间: 2014-11-12 17:46
根据撸主解释，目前承受1KA左右电流的几乎没有，就算有价格不算小数，撸主三思。不过撸主的想法很有创造性
作者: enjoy 时间: 2014-11-12 21:54
支持一下楼主!市场上卖的隔离器继电器自身发热好像都很大，我也一直在考虑自制一个
我找到2种继电器，接触保持不是一直通电的，消耗电流小，触点电阻也非常小，但触点标称值比较小，需要用“智能”电路控制。再找找估计能有大电流的。供楼主参考。
一种称为电力保持继电器，比如这种http://item.taobao.com/item.htm? ... p;abbucket=4#detail
另外一种是双线圈磁饱和继电器，比如http://item.taobao.com/item.htm? ... p;abbucket=4#detail
http://item.taobao.com/item.htm? ... 7-8df6-caa850a8e749
这种我见过实物，一组线圈给个脉冲信号触电吸合，另一组线圈给个脉冲信号复位（断开），吸合或断开状态不需要再消耗电流。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-13 01:28
继电器接触电阻是一个比较难说清楚的话题。
触点在接触的一瞬间有相对位置的滑移，小电流下滑移有触点电清洁作用。
大电流滑移直接烧熔，触点材质好，不会粘连、材质不好直接就分不开了。
稳态后电阻是比较小，但是我测试过的从来没有小于1毫欧的。大约在5毫欧附近。
继电器触点是有弧度的，材质都不能太硬，压力大一点才能从点接触，过度到一个很小的面接触。
关于用机械的电动保持的继电器，压力是随着电机转到缓慢施加，接插电阻缓慢减小。
假设带电接触，刚接触上内阻50mΩ。就按200A计算。 Q=I*I*R=200*200*0.05=2000W热量，400A时 400*400*0.05=8000W 直接局部烧熔。
触点材质好可以烧出金属蒸汽可以防止粘连。材质不好就分不开了。
关于磁保继电器持不好评价，但是看看工业上用的交流接触器，触点压力50N。吸合式哐当一声就知道怎么回事了。磁保持小电流还可以。
就像三极管可以工作在放大状态或是开关状态，但是带电切换只能工作在开关状态。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-13 01:41
这个光从接线柱上看，不像是能走190A的样子哦，这个双线圈就是功耗小些，吸合用大电流、保持用小电流、减小自身功耗。
技术说明上写着压降100mV 以为着0.1V*100A=10W。 就是说光触点发热10W。还不算线圈功耗，上面写着动作线圈电阻5Ω。P=U*I=U*U/R=U*U/R=12*12/5=144/5=28.8W
，复位线圈电阻也是5Ω。
总的继电器功耗就是 28.8+10=38.8，我要是算错了一定告诉我。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-13 02:02
上一个是双线圈100mv@100A内阻就是1m欧姆 冲击1000A@1秒意味着Q=I*I*R*t =1000*1000*0.001*1=1000w 就是说触点上有1000W热量
12000磅绞盘 满载电流是600A哦 触点稍微有点不好 又分不开了
作者: BG4KKZ 时间: 2014-11-13 13:22
感谢楼主公布设计图纸.
期待楼主的作品问世了.,
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-13 16:04
感谢版主加精！我在百度文库放了一个“ 2013 业余无线电培训”是给9区培训教材，有空请版主批评指正一下。
另在淘宝上着了一个铝壳，请各位看看如何？ 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-13 16:23
根据南京e族资深车友电话建议，增加了一项太阳能充电功能。
具体要求如下：
在停车状态 ，电瓶隔离器分断情况下，备用电瓶可接入太阳能电池，当备用电瓶电压高于14V可通过旁路通道单向联通主电瓶 对主电瓶进行充电。
备电瓶夸电瓶隔离器到主电瓶充电必须约束在14V以上开启，充电电流小于2A不做处理，高于2A自动转恒流充电。但不做充满自停功能。 因为这个太阳能也有充电管理14.6V自停。
今晚先把这个设计搞完，明天搭个电路测试一下。
至于必要性，或其他功能要求，恳请给出大家的意见。
作者: BG4KKZ 时间: 2014-11-13 17:36
酸枣野娃于 2014-11-13 16:23 发表在16 楼
根据南京e族资深车友电话建议，增加了一项太阳能充电功能。
具体要求如下：
在停车状态 ，电瓶隔离器分断情况下，备用电瓶可接入太阳能电池，当备用电瓶电压高于14V可通过旁路通道单向联通主电瓶 对主电瓶进行充电。
备电瓶夸电瓶隔离器到主电瓶充电必须约束在14V以上开启，充电电流小于2A不做处理，高于 ...
我的建议是尽量简单可靠.尽量采用进口元器件或者工业级的国产器件,配线全部用无氧铜高温绝缘层线材,加上石棉阻燃管,必要的关键位置,加装保险丝来保护.
不可以太复杂化哦,毕竟国产的民用级元器件质量参差不齐,加之采用原创的电路设计,没有经过大量小白鼠的实际应用验证.
一旦有任何环节和部位发生问题,电路起火,车辆自燃,真的输不起.
作者: 晚上带刀 时间: 2014-11-13 18:02
关注撸主创意。斑斑的建议及是，器件的选择和安全性能都是要首先考虑的
作者: 盐城唐少 时间: 2014-11-13 19:07
正在研究双电瓶，楼主加油搞吧。
作者: 铁光 时间: 2014-11-13 20:40
标题: 虽然看不懂 但还是支持你加油
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-13 23:37
刚刚已经把实验板在淘宝上投产到深圳杰多邦了，加厚PCB。下周三能收到。
本人本职工作就是搞高可靠系统设计，一定把可靠性搞好。做个像样的东西出来。
明天早晨去珠海参加航展，回来继续搞电瓶隔离器。
作者: 沧海笑039 时间: 2014-11-14 00:00
作者: enjoy 时间: 2014-11-14 00:26
LZ，这2种继电器我没用过，因此通过大电流能力我不太能确认，但基本肯定的是，即使虚标，也不会虚得太多，因此大电流通过能力还是有保障的。
你的计算有2个问题，1是这是瞬态响应，不是稳态响应，要用阶跃响应分析方法，或者说需要考虑到作用时间，仅仅考虑功率没有意义。2是继电器触点是串在线路里的，它不是负载。
举几个例子吧：假设带电接触，刚接触上内阻50mΩ。就按200A计算。 Q=I*I*R=200*200*0.05=2000W热量，400A时 400*400*0.05=8000W 直接局部烧熔。
50mΩ。就按200A计算，它上面的压降就是10V，分给负载只有2V，通过电流是200A，负载电阻是10mΩ，但电器的内阻实际上是12V/200A=60mΩ，这样就是12给50mΩ+60mΩ供电，通过电流是109A，达不到200A。这个计算只是说明用50mΩ接触电阻的继电器给200A电流设备做开关用是不适合的。再说一句，这个接触电阻如果是最后稳态的电阻，那么接触电阻是由无穷大变到50mΩ，变化时间是继电器标称动作时间。
第二个例子：压降100mV 以为着0.1V*100A=10W
你还要看看典型的动作时间5ms，最大值20ms，这个能明白吧，也就是20ms时间内有10W的功率损耗在触点上，即使转换成热量，20ms恐怕也没什么温升，5ms更可以忽略。当然了，如果快速频繁的切换，损耗功率造成的温升也会比较严重，但厂家给出数据了，通1s，关5s，100A时点耐久性是50000次。
我觉得你最初提出的普通继电器一直吸合时线圈消耗功率比较大，造成温升很高是一个主要问题需要解决的。网上卖的一些大电流继电器看评论也是反映这个问题比较多。而触点电阻的影响你不用管，除非是你怀疑厂家虚标额定电流，当然了，选型时一定要留有余量，比如额定电流400A，一定要买500A以上的。太大的也没用，蓄电池也没那么大的能力输出，比如1000A，2000A的，这个电流与蓄电池容量有关，容量越大内阻越小，可输出电流就越大。但到一定程度，蓄电池导电桩电阻、接线电阻都会起显著作用的。
作者: BG4KKZ 时间: 2014-11-14 12:20
enjoy于 2014-11-14 00:26 发表在23 楼
LZ，这2种继电器我没用过，因此通过大电流能力我不太能确认，但基本肯定的是，即使虚标，也不会虚得太多，因此大电流通过能力还是有保障的。
你的计算有2个问题，1是这是瞬态响应，不是稳态响应，要用阶跃响应分析方法，或者说需要考虑到作用时间，仅仅考虑功率没有意义。2是继电器触点是串在线路里的，它不是负载。
举几 ...
欢迎电路高手经常光临无线电版块.
作者: bd4dln 时间: 2014-11-15 19:31
标题: 这货能满足你部分要求，省的自己设计了
P-3模式下可多板级联实现多路轮流定时通断循环
作者: 冯占伟 时间: 2014-11-16 08:35
作者: cddboy 时间: 2014-11-17 13:39
这个电流不够，离楼主要求太远了
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-18 11:29
汽车电瓶线粗细有多少呢，轿车最差也是16方哦，越野车大多25方或更粗。
不知道哪位爱好者分解过汽车起动机上的吸合开关或者卡车上的手动电源分离开关？麻烦上个图，非常感谢。
那个起动机吸和开关是带功率切换 电流3A，吸合功率36W。接触电阻控制不良都会直接汽化。
慢慢接合的是很多卡车有的手动分离开关，但看看要求，不准带功率切换，就是因为初始电阻太大。
再有就是绞盘换向继电器，带负荷启动或者切换，玩不了20次。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-18 11:40
电瓶隔离器两端都是电瓶，内阻很小，但凡电压有点差异，双向电流都有可能很大，我所期待的就是要减小接触内阻，减小飞稳态时间，能够抗住冲击。
已经把接线柱铜螺丝搞定了，内部紫铜带点板搞定了，上个图给大家。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-18 11:43
楼主航展归来，顺便上几张照片。 
作者: BG4KKZ 时间: 2014-11-18 11:54
大手笔批量运作，楼主这是要量产的节奏呀
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-18 12:36
版主好，不是要量产，而是要做试验，试验要有足够样本哦。先装到自己的车车上。过个冬天，明年量产。车多，所以至少做10套样机。 
[ 本帖最后由 酸枣野娃 于 2014-12-21 00:21 编辑 ]
作者: 九指童 时间: 2014-11-18 14:01
高人！
作者: 霸气的小骨头 时间: 2014-11-20 10:08
啊，楼主是哪里的？俺耐不住着急与冲动，急需知道位置
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-20 21:01
试验PCB板已经回来了 今晚开始电装，借了一个AC-DC电源输出10-16V可调，电流125A，准备先做稳态测试。 哪位高手有到400A的电源给借用一下，付押金租金哦 。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-20 21:08
从目前看内阻设计值0.6m欧姆（常温）。0.8m欧姆高温。考虑了个个材料的电导律得出的结果。
今晚开始电装，明天出去飚飞机，周六测试，期待一切顺利。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-20 21:25
陕西 西安啊
作者: 霸气的小骨头 时间: 2014-11-20 22:25
好远啊，你说到珠海看航展，我以为你珠海附近的。。。俺也想定一套做小白鼠哇，有名额不？
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-20 22:48
先不要订，这个事关重大，要做一系列试验，额定120A长期，400A短时间的，1000A冲击，随机震动，热平衡分析（红外热成像），EMC（模拟电台功率串入），高低温-40-+80。没有那么简单。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-20 22:52
上两张照片，这是我给我的苹果手机做健康坚持，新买的X光机超好用，将来电瓶隔离器每个也检测一下。 
作者: 霸气的小骨头 时间: 2014-11-20 23:02
想赶上你们第一批试验的节奏啊。。。非常期待
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-21 22:59
感谢版主支持，感谢大家鼓励，晚上先搞了个负载。
2000瓦电炉丝，略微拉直一点，测量冷态电阻到0.55欧，剪断。一共做了4个，每个负载电流25A。先装2个，再装4个。先测试一下电源能力，测试一下电流分流器。 
作者: 霸气的小骨头 时间: 2014-11-22 00:23
好期待啊，什么时候才能体验上
作者: BG8GPF 时间: 2014-11-22 11:44
进来学习，
楼主理论强，动手能力也强，
支持!
作者: 三亚越野小帅 时间: 2014-11-22 13:02
技术贴，经典，慢慢学习才能看懂！
作者: BG4KKZ 时间: 2014-11-22 22:09
酸枣野娃于 2014-11-21 22:59 发表在42 楼
感谢版主支持，感谢大家鼓励，晚上先搞了个负载。
2000瓦电炉丝，略微拉直一点，测量冷态电阻到0.55欧，剪断。一共做了4个，每个负载电流25A。先装2个，再装4个。先测试一下电源能力，测试一下电流分流器。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-23 13:22
感谢版主对工作肯定，大功率负载不好找，只能自己搞一个，泡在水里是避免热态电阻和冷态电阻差异，并避免把庄头烧化，1500W功率加在水里一会儿就烧开了，这两天比较忙，不过电装工作已经完成90%，今天晚上搞搞初步测试一下。发两张飚昨天飚飞机照片还有出差照片。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-25 21:30
电瓶隔离器完成初步测试，自动模式主电瓶13.7V延时13秒主备联通，主电瓶低于12.6V延时11秒自动断开，强制接通最低电压5.4V挂负载模式108A带功率切换通断100次，内阻0.7m欧，控制电路待机功耗0.3W，导通后控制电路功耗0.5W（估计是几个LED）。关于整机热耗108*108*0.0006=7W 整机导通30分钟温热。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-25 21:42
图片是150A 75mV分流器 电压40mV 电流为150*40/75读数电流80A 实际大约86A 。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-25 21:50
照片为电瓶隔离器两个庄头间电压，大约61mV，可以计算得到R=U/I=0.061/86=0.000709m欧姆。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-25 22:09
从目前设计上看，内阻改进就是把堆锡工艺全部改用紫铜带电带。
关于隔离器的短时间冲击电流安全无损伤值大约760A安培，1%损坏概率值为820A 10%损坏概率电流860A，所以能接受的主备电瓶CA值的安全范围是560A，也不知道够不够，请版主及各位专家指导一下？
作者: 北国风 时间: 2014-11-25 22:52
期待量产，正在改房车，先定一个。已收藏了。
作者: 今夜 时间: 2014-11-25 23:46
没看到用的是什么触点.
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-26 00:52
刚在修改设计，又看了一遍前边enjoy老师的回复，我想上几张照片，说明一下我计算中的一些问题和耐久性的问题， 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-26 01:05
军用电子元器件的可靠性要求是较高，继电器按照要求必须是降额使用，至于降多少暂时先不提。
可以看图片“电磁继电器技术性能表” 倒数第二行。2JT100-1型继电器。 触点接触电阻50m欧，负载电流100A@36V。注意，触点寿命200次。 我也不解释了，反正我的绞盘换向继电器，带负载（拉重物）切换，搞一次坏一次。基本一年一换，也不知道有些继电器厂家给出50000次可靠性，是在什么条件下测试的，其实我想表达继电器带大负载切换寿命没有那么长。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-26 01:16
关于固态继电器，参看图“固态继电器技术性能表” 最后一行，JG-400F型固态继电器，输出直流26V 电流400A，电压降2.8V。
倒数第二行JGX-1554F固态， 直流50V 电流60A内阻10m欧。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-26 09:01
CCA（cold cranking amperage）――冷启动安培值（电流），以安培为单位，WBR在-18℃的情况下放电30s，且电压保持在7.2V以上，WBR蓄电池所能输出的电流。
CA（cranking amperage）――启动电流,以安培为单位，在0℃WBR的情况下放电30s，且电压保持在7.2V以上，WBR蓄电池所能输出的电流。
RC（reserve capacity）――储备电量，以分钟为单位，在27℃WBR的情况下，电池以25A的额定电流输出，且电压保持在10.WBR5V以上所持续的时间。
我注意了一下 我们说的CCA和SAE基本一个意思，哪位专家再给解释一下？ 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-26 14:13
汽车启动电流
车型 发动机 排量(CC) 最大启动电流 (A) 测量时气温(°C)
切诺基电喷4缸 直列4缸8气门 2500 250 10
别克 V6 3000 280 10
Nissan皮卡 直列4缸16气门 2400 320 10
丰田LC80 直列6缸24气门 4500 350 14
途乐Y60(柴油) 直列6缸 4200 500 20
途乐Y60(汽油) 直列6缸 4200 300 20
铃木吉姆尼 直列4缸 1300 200 20
作者: 越野阿义 时间: 2014-11-26 14:53
赶紧弄，弄出来我试用下
作者: 极速捕风 时间: 2014-11-26 15:02
好久不见撸主，简直胖成猪了都，注意减肥啊，，，CCA和SAE？你没注意CCA是个指标而SAE是个标准吗？你贴的图里面是有3个CCA的标准，其中包括了SAE标准
总之这是个利国利民利车友的世界级好事情，我能想到的就是附送CCA检测功能，另外抽空再搞个CCA检测器给轿车也用上就更好啦！！
同时也希望后面尽快出来绞盘控制器，赶紧把那些垃圾继电器的绞盘控制器直接扔掉扔掉！！！
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-26 16:29
哈哈，捕风好，好久不见上次去豁车，还是10年的事，有台切给自燃了。
绞盘控制器是一定要做的，但成本不低，重点解决12000磅以上绞盘的问题，我测试过12000磅绞盘满负荷电流680A，还是持续电流。
这个有点难搞的主要原因是感性负载，反电动势比较高，需要加一些保护电路。体积做不小，内阻也要控制在0.4-0.2m欧姆之内，需要增加6只功率管。
关于CCA测量或电池内阻检测，我有个好方法，有空我写个程序验证一下。有空我发帖子，给大家看。
作者: 极速捕风 时间: 2014-11-26 16:32
酸枣野娃于 2014-11-26 16:29 发表在61 楼
哈哈，捕风好，好久不见上次去豁车，还是10年的事，有台切给自燃了。
绞盘控制器是一定要做的，但成本不低，重点解决12000磅以上绞盘的问题，我测试过12000磅绞盘满负荷电流680A，还是持续电流。
这个有点难搞的主要原因是感性负载，反电动势比较高，需要加一些保护电路。体积做不小，内阻也要控制在0.4-0 ...
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-26 21:47
根据极速捕风建议，调整了瞬态抑制二极管配置，内置6只瞬态二极管。
正向2只28V 600W容量，反向2只6V 1500W容量。双向2只28V600W容量。
用于吸收感性负载如绞盘产生的反向电动势，静电或感应电荷。
感谢各位中肯的意见，突然发现不是一件随便玩玩的事情，承载了大家的期待。
瞬态抑制二极管（Transient Voltage Suppressor）简称TVS，是一种二极 管形式的高效能保护器件。当TVS 二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它 能以10的负12次方秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的 浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元 器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。
作者: 今夜 时间: 2014-11-26 23:53
如果我做,会采用电机替代继电器线圈,输出轴替代衔铁,正反转做吸合与释放,通过齿轮齿条拉动弹簧,利用弹簧的能量积蓄快速释放拉动触点闭合与切断,触点闭合靠弹簧施加足够的压力,切断时靠弹簧迅速拉开,感性负载在使用12至24伏低电压电源时切断产生的电弧靠楼主描述的措施消弱.触点的选择可以用电梯控制系统中继电器的触点替代.
在这里牺牲的是电机替代继电器电磁铁工作的响应时间,仔细挑选(设计)电机执行机构,操作迟滞时间可以压缩到几十至几百毫秒内,做为控制绞盘也是足够了.优点是不需要给电维持吸合(或切断)状态.
以后勤快时抽空试试(是说我自己).
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 01:00
“今夜”的想法是可行，只是我觉得这样的机电一体化设计稍微有点难，完全自己画图材料加工稍麻烦，调试一致性不好搞，寿命还是个问题。
长期工作的电磁继电器，电流大于100A在军用继电器型谱里没有的，固态半导体800A都有，侧面说明一个问题，大功率长期稳定工作，可能功率半导体优势更大些。看看大功率变频器，坦克炮塔驱动，峰值3200A全是功率半导体，一点拙见。
作者: 极速捕风 时间: 2014-11-27 03:14
我考虑了一下，对于机械继电器来说，优点是成本较低或者说非常低，长期使用大电流也还可以，缺点是吸合释放时候的火花电弧的高温烧蚀会造成触电老化失效等，这也是几乎致命的问题所在
MOS FET来说，优点是响应速度快，可靠性相对较高，应该是数量级的提高，但是缺点是成本较高
我不知道你的方案为何需要进行桥式连接来做电瓶隔离器，也没有认真去想，我认为有可能你是希望做到主副电瓶功能任意转换组合和隔离，如果方便可以把你的大概的原理图给我看一下，，不过我的看法如下，对于隔离器产品，不要赋予过多的功能性，我们要实现的主要目的主要是以下几点：
1，主电瓶提供启动，绞盘，车用系统供电
2，付电瓶在需要的时候搭接上去，提供增加启动，绞盘电流辅助，当然，这个时候也是给车用系统供电
3，付电瓶提供音响，附加设施供电，一般来说是100A或者50A以下级别
4，阻止主电瓶电流向上述附加设施供电，在不必要的时候阻止付电瓶向主电瓶供应电流
5，为付电瓶充电
6，监测主副电瓶电压，电流，CCA参数，以提供电池寿命指标，确保提前维护更换性能不良电瓶，防患未然
因此，从上面的功能分析来考虑，对于隔离器来说，能实现任意组合的电瓶切换方案，未必是一个必须实现的功能，那样会造成系统复杂化，增加不必要的成本开支，在最大电流的供应流向来说，只需要实现付电瓶向主电瓶供应持续800A电流的能力，，应该说就足够，其他电流方向的电源方案，均在100A级别以下，如此考虑，必将降低整体系统的成本，从可靠性，体积，价格，实用性来说，均会达到更优化的目的
下面我来说说绞盘控制器的事情，
显然，绞盘控制器会复杂一些，不过思路上来说，我比较倾向于MOS FET和传统绞盘继电器结合的方式，这里主要是利用MOS的快速响应，实现灭弧，减少火花烧蚀的效果，并且如果每个触点使用的并接MOS管就不需要800A这么大的电流，只要有100A或者200A的持续电流容量，加上本来机械继电器的400到500A的容量，即可达到近700A的持续电流容量，而在成本上会更加有优势，另外针对常见的绞盘控制器里面的继电器来说，可以直接开发附加智能控制器，即可确保延长继电器寿命以及提高可靠性达5倍，10倍或者20倍的目的(我随便猜一下的倍数)，同时也就提供了一个成品绞盘较低费用升级控制器的方案，而关于继电器的吸合与保持电流，在这种绞盘应用的场合，完全不用理会那么点可怜的1A级别的电流吧
这个情况下，就放心使用吧
以上，是我的一些想法，供参考
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 09:03
@极速捕风，为什么要把双向都做这么大允许通过功率？我考虑因为功率半导体抗过载能力弱，继电器抗过载比半导体好些，所以只能先把冗余做大，当然了也可做主电瓶到付电瓶恒流，但直接后果就是热耗增加。 室温下1W热耗需要25平方厘米散热面积，在机舱温度更高，散热面积更大。
作者: 极速捕风 时间: 2014-11-27 09:09
酸枣野娃于 2014-11-27 09:03 发表在67 楼
@极速捕风，为什么要把双向都做这么大允许通过功率？我考虑因为功率半导体抗过载能力弱，继电器抗过载比半导体好些，所以只能先把冗余做大，当然了也可做主电瓶到付电瓶恒流，但直接后果就是热耗增加。 室温下1W热耗需要25平方厘米散热面积，在机舱温度更高，散热面积更大。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 09:18
@极速捕风
现在100A通过，功耗➕热耗一共才7W，不用额外考虑散热的。
关于MOSFET和继电器并联。
继电器内阻不稳，基本数值还比MOS大，切换时间长5-20ms，切换时间不稳，电压、温度、上升时间都会影响时间。
MOSFET很稳定，内阻小，切换快。
如何做到并联状态？还要能保证内阻大的继电器过400A，内阻小的MOSFET过200A，这个分配比例我是搞不定。
一点拙见啊。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 09:41
举个例子，辅助电瓶放空了，电压8V，内阻12m欧姆。
线上电阻15m欧姆。
车打着火，主电瓶电压14V，高于13.6V延时开启电瓶隔离器。
设主电瓶CCA685A 内阻10m欧姆，求冲击电流多少？
（14-8）/0.037=162A
作者: 极速捕风 时间: 2014-11-27 09:47
酸枣野娃于 2014-11-27 09:18 发表在69 楼
@极速捕风
现在100A通过，功耗➕热耗一共才7W，不用额外考虑散热的。
关于MOSFET和继电器并联。
继电器内阻不稳，基本数值还比MOS大，切换时间长5-20ms，切换时间不稳，电压、温度、上升时间都会影响时间。
MOSFET很稳定，内阻小，切换快。
如何做到并联状态？还要能保证内阻大的继电器过400A，内阻小的MOSFET ...
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 10:04
@极速捕风
方案没有对错，只有代价，代价包括金钱成本、时间成本、技术条件、难度、自己是否擅长等等。没有对错，大家立场是一致的多快好省物美价廉。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 10:07
上两张图，看一下军用怎么要求的，表达一下为什么把隔离器的电流冗余做到八百安的能力。 
作者: 极速捕风 时间: 2014-11-27 10:26
酸枣野娃于 2014-11-27 09:41 发表在70 楼
举个例子，辅助电瓶放空了，电压8V，内阻12m欧姆。
线上电阻15m欧姆。
车打着火，主电瓶电压14V，高于13.6V延时开启电瓶隔离器。
设主电瓶CCA685A 内阻10m欧姆，求冲击电流多少？
（14-8）/0.037=162A
2，冲击电流峰值就算是162A，持续时长是多少？
3，辅助电瓶放电到8v以后，断开电流负载后，作为标准的CCA600A左右的铅酸电瓶，给他充电时候，还使用8V来计算充电冲击电流是否欠妥？
4，充电管理单元对辅助电瓶的充电管理，不做最高充电电流限制？
以上问题如果要知道最终答案，我觉得还是实际测试一下比较好，否则仅仅从理论角度去推测一个产品应该具有的设计指标，很可能会进入完美主义倾向，这对于实验室产品不是坏事，但是对于可能面临规模化生产的产品来说，可能并非好事
我可能考虑不周，见谅哈
作者: 极速捕风 时间: 2014-11-27 10:31
酸枣野娃于 2014-11-27 09:18 发表在69 楼
@极速捕风
现在100A通过，功耗➕热耗一共才7W，不用额外考虑散热的。
关于MOSFET和继电器并联。
继电器内阻不稳，基本数值还比MOS大，切换时间长5-20ms，切换时间不稳，电压、温度、上升时间都会影响时间。
MOSFET很稳定，内阻小，切换快。
如何做到并联状态？还要能保证内阻大的继电器过400A，内阻小的MOSFET ...
你说的最后一条确实是我欠考虑，是我错了，这个比例是个冲突，没办法做到，不过我的本意是为了实现触点保护，所以，有另外的方案可以解决你担心的电流分配的问题，当然，也是利用你的MOS FET的思路，解决了触点烧蚀的问题，也就能数倍或者更久时间的延长绞盘控制器的寿命，提高可靠性，这个是我的想法的初衷，因此，这个产品是否有必要做考虑，肯定是看大家意见，如果有需求，那么就可以搞起来，没有需求，就没必要费事，对吧
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 11:12
哈哈，绞盘继电器一定要做，我就老烧绞盘继电器，因为我老把切诺基用绞盘挂在楼上，把车吊起来修底盘。
做这个隔离器，要是真给车友用，各种可能性都有。
有装的卷绕电瓶的，CCA过1000A。
有用房车的，动不动搞个3000W逆变器电流300A。
有房车装直流12V，直流压缩机的。
所以做大一点没有坏处，就是成本高了点。
关于MOS和继电器配合，时间顺序是个大事，要用个单片机来控制时许，用纯模拟电路搞不定哦。
但是30-40元的普通工业级单片机零下20启动不起来概率就很大，可能导致控制失效。
我再研究一下。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 11:20
冲击电流162A，衰减到一半80A基本就3秒，不管怎样设计都要能要能扛住。
所以我把额定设计在120A长期工作，400A10秒， 冲击800A，考虑降额实际差不多。没有过设计。
当然了，重点考虑减小内阻，到1m欧姆内，电流自然也就这么大了。
作者: 极速捕风 时间: 2014-11-27 11:42
酸枣野娃于 2014-11-27 11:12 发表在76 楼
哈哈，绞盘继电器一定要做，我就老烧绞盘继电器，因为我老把切诺基用绞盘挂在楼上，把车吊起来修底盘。
做这个隔离器，要是真给车友用，各种可能性都有。
有装的卷绕电瓶的，CCA过1000A。
有用房车的，动不动搞个3000W逆变器电流300A。
有房车装直流12V，直流压缩机的。
所以做大一点 ...
另外你看看你又想多了，职业病又带上来了吧，零下20度考虑个p啊，那种用户直接上军用装甲车后勤保障小分队跟着得了，别拿民用绞盘去拼命，对吧？
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 12:25
@极速捕风
好的，我知道了，其实本来没想着量产，就是圈子内朋友自己玩玩。我现在认真考虑一下，但我还是坚持搞好一点，板子是要做三放漆涂敷，整体低收缩导热灌封胶灌封，我一贯出发点是，别玩坏了，我可没有时间修。
搞一个民用版本，一个军用版本。
作者: 今夜 时间: 2014-11-27 12:58
酸枣野娃于 2014-11-27 01:00 发表在65 楼
“今夜”的想法是可行，只是我觉得这样的机电一体化设计稍微有点难，完全自己画图材料加工稍麻烦，调试一致性不好搞，寿命还是个问题。
长期工作的电磁继电器，电流大于100A在军用继电器型谱里没有的，固态半导体800A都有，侧面说明一个问题，大功率长期稳定工作，可能功率半导体优势更大些。看看大功率变频器，坦克炮塔驱 ...
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 15:21
@今夜
术业有专攻，所以解决问题的角度不同而已。 您千万别这样讲。
方案也一样，没有对错，只有代价大小。
产品做的好，也不是技术指标最优，而是简单实用，各方满意。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 15:23
刚刚已经把外观结构图、开孔图、印字图都画好了，晚上投产出去，先做十套。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 22:29
发两张设计稿，刚才已经在淘宝将图发出去了，七天后机壳打样回来。好期待。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-27 22:31
欢迎朋友们对机壳提提意见，好再正式版修改设计。
作者: 极速捕风 时间: 2014-11-27 22:57
外观无所谓了哦，反正现在是样机测试，哈哈哈
作者: schongux 时间: 2014-11-28 01:00
向大神致敬！
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-28 12:11
电瓶隔离器车内控制器开始设计，主要功能是强制接通，主备电瓶电压显示，隔离器状态显示。 目前选型准备用台湾群亮开关R19， 两线电压表。看看大家有什么意见？ 
作者: CARTECH 时间: 2014-11-29 12:11
以前维修奔驰W211时就了解过它的双电池管理系统，原车还是采用简单可靠的继电器切换。
作者: CARTECH 时间: 2014-11-29 12:12
作者: CARTECH 时间: 2014-11-29 12:14
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-29 14:30
说的没错，过去是这样的。因为汽车是机械工程师设计的。美国黑鸟的设计师凯利说过，如果能用机械做一个收音机，决不用电子来做。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-29 14:37
现在对好车的定义，广义的定义是，电子设备占全车造价30%以上才叫好车。
汽车电子是现在发展最快的行业。
电子工程师设计电瓶隔离器，出发点肯定是从功率半导体为基点设计。
跟我们玩无线电车载台一样，首先要按照正确的方式安装，正确的方式使用。
功率半导体一样，器件合适，保护得当，可靠性一样很高。
方案没有对错，只有代价不同，出发点不同。
感谢告诉如此重要的信息，仔细研究一下。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-29 15:40
我注意到奔驰辅助电瓶是通过150A保险丝接入主回路，想了解一下辅助电瓶容量多大，主电瓶多大，隔离继电器控制逻辑是什么？ 求回复，感谢先。
作者: 极速捕风 时间: 2014-11-29 16:05
酸枣野娃于 2014-11-29 15:40 发表在93 楼
我注意到奔驰辅助电瓶是通过150A保险丝接入主回路，想了解一下辅助电瓶容量多大，主电瓶多大，隔离继电器控制逻辑是什么？ 求回复，感谢先。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-29 17:29
在家找了一下，以前研究CAN总线的时候，研究过W221的总线配置，书还在，上两张图片，说明一下奔驰的双蓄电池系统，感谢CARTECH。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-29 17:33
关于W221双蓄电池系统的设计。 
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-29 17:35
漏发一张图，补一张。 
作者: CARTECH 时间: 2014-11-29 17:40
主电池一般采用95AH电池，为车的全部用电器提供主电力。
辅助电池为17AH，当主电池电压过低时补充电力，为发动机的起动机提供能量。N82是电源管理模块，具有检测2个电池的单独电压和控制继电器切换，还可以控制辅助电池的充电，该系统故障检测功能当然也少不了。当主电池电压只有9V时系统切换到紧急状态，继电器耦合。2个电池并联，为发动机的起动机提供足够的电能。当发动机正常启动后，系统电压达到了13.5V，电源模块N82将检测辅助电池的电压去决定要不要对辅助电池进行充电，由电源管理模块N82控制继电器K57/2结合和断开即可以达到充电目的。其实原理是很简单的，只是它的管理系统做的比较好，比较智能化。
在一般的小车中，很少人会去加装这个双电源系统.如果我的车要改装的话我也肯定采用简单可靠的装置。不过我发现在很多的大货车中主电源也加装了继电器来控制电源通断，但是坏的几乎是线圈烧坏，触点烧糊的很少见，当然它这个产品的材质还是比较差的。
作者: CARTECH 时间: 2014-11-29 17:43
李巍的奔驰宝马一系列书我也有。
作者: 酸枣野娃 时间: 2014-11-29 17:46
@CARTECH
奔驰的G系列用的是W461 或W463
为什么这两个系列不用双蓄电池系统，这本书上没有写，是因为没有总线系统？不方便控制？
还是因为相比W221确实是太耗电了？
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