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CTEK MUS4.3 評価 その5 分解

当然分解します。
IMG_5207.jpg

いじり止めのぽっちに穴を開けます
IMG_5210.jpg

引っ掛けて外します。
IMG_5211.jpg

中はこんな作りです。
上側の黄色のは中にアルミ板が入っています。
IMG_5213.jpg

基板の裏側です。
IMG_5215.jpg

電圧は最高15.8Vなんですが、1000μF/16Vとぎりぎりの耐圧のコンデンサが使われています。
25Vの耐圧の小さいコンデンサはFETスイッチのゲート電圧20Vを作る回路用と思われます。
IMG_5217.jpg

勝手に想像、解説です。
FETスイッチはフォトMOSリレーと同じ原理で、N-ChのMOS FET、2個のソース同士を接続して、ドレインから入ってドレインに出ます。
IMG_5221.jpg




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CTEK MUS4.3 評価 その4 デサルフェーション

デサルフェーション波形です。

desul3.jpg

約8秒出して、約2秒休みの繰り返しです。

desul4.jpg

上の波形を拡大した波形です。
出力波形は約5Hzのパルスです。

desul5.jpg

パルスの立ち上がりは1μS以内ってどこかにあったようですが、こんな感じです。
デサルフェーションモードを持続するにはバッテリーの電圧が低いだけではなく、内部抵抗が高くないとダメです。
安定化電源に1KΩの抵抗を直列に入れてあげれば、このモードに入ります。
電圧が低すぎても動作しません。
これはサルフェーションを起こして長期間放置され、電圧が1V以下になったバッテリーを、自作の充電器のデサル・モードで5V程度まで復活させて、MUS4.3に接続したものです。

内部抵抗の判定は、15.8Vで微弱電流をバッテリーに流し、電圧の下がり具合で判定みたいです。






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CTEK MUS4.3 評価 その3 勝手に想像

CTEK MUS4.3が全ステージ、パルス充電器だとわかったところで、勝手に想像です。

CTEK原理

たぶん、原理的にはこんな感じ。
バッテリー電圧が14.4Vより高いとスイッチOFF、低いとON。
これを約0.1秒ごとに判断します。

IMG_5186.jpg

実験するために自作充電器にプログラムします。

fet_switch.jpg

実際のスイッチ部分はこのようなPchのFETでしょう。きっと。


  get_adc(1);
  if(Voltage > 14.4){
    fet_sw_off();
  }else{
    fet_sw_on();
  }

プログラムはこれだけ。

結果、CTEK MUS4.3とそっくりな動作をしています。
ただ、困った事が。
どうやって充電完了の判断をするか?
普通に定電圧なら、充電電流が一定値以下になったかで判断しますが、これだとふらついてできません。
CTEKのエンジニアも困ったんでしょうね。それで仕方なくタイマーに逃げた?
方法はいろいろとあるでしょうけど。(内緒)

謎・・・

⑧メンテナンス・パルスですが10日も待っていられないので、これで評価は終了です。




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CTEK MUS4.3 評価 その2 ちょっと残念な充電器

IMG_5174.jpg

③定電流から④定電圧に移ったところです。

IMG_5177.jpg

⑤解析、ここで充電回路を切り離し、3分間待ちバッテリー電圧が12V以上あるか判断し、12V以下の場合はエラーを出します。

IMG_5179.jpg

⑥のRECONDは15.8V、1.5Aの定電流充電ですが、バイクモードなので行われません。
⑦のフロート充電になります。

ここで実験、この満充電の状態でバッテリーは接続したままで、ACプラグを抜き、すぐに挿します。
④まで点灯し、⑦が点灯しません。
約1時間後、ようやく⑦が点灯しました。
3種類の大きさのバッテリーで自動車モードでも試しましたが、結果はすべて同じ、1時間かかります。
充電完了済みのバッテリーなのに1時間、正確には解析の3分間を引いた時間、無駄に充電します。
ちなみに自作充電器は約7秒で終了します。

次に放電させたバッテリーで試したところ、④が点灯してから、⑦が点灯するまでの時間が2時間。
バッテリーの種類を変えても、今の所同じです。まさかタイマーじゃないですよね。
④定電圧の終了の判断がうまくできていないのかな?
定電圧の間は、フィードバックの設計に失敗したスイッチング電源のように電流、電圧共にふらつきます。
全体としてステージを移る時の判断がうまくできていない印象です。
どうも残念な充電器のようです。

IMG_5184.jpg
IMG_5183.jpg
IMG_5182.jpg

評価に使ったバッテリーです。

IMG_5185.jpg

最初、この変な動作はAC電圧が足りないせいかと思い、スライダックでAC85V~125Vまで変化させてみました。結果は同じでした。

回路構成は開けてないのでわかりませんが、ソフト的には未完成と言わざるをえません。
他の充電器に比べると1時間余計にかかるって事を忘れないで下さい。




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CTEK MUS4.3 評価 その1

今回からCTEK MUS4.3の評価を行います。

MUS4_3.jpg


一番気になる①のデサルフェーションです。

desul.jpg

desul2.jpg

12V以下で開始されます。
かなり遅いパルスで、1秒間に約2.5回です。
ただ、このデサルフェーションですが、パルスのピークの電圧が12Vになると終わってしまい、次の②ソフトスタートに移ってしまいます。
なので、このモードが持続するのはかなり難しい。

デサルフェーションモードに入るには、ある方法でバッテリーの内部抵抗を判断して、内部抵抗が高い場合のみデサルフェーションモードに入ります。
上の波形は内部抵抗を判断しているところです。


次のソフトスタートは12V~12.6Vですが、デサルフェーションが早く終わってしまうので、12V以下でもソフトスタートになってしまいます。
なお、この波形は特殊な環境で観測しています。(蓋を開けて測定してはいませんよ。)

cvcc.jpg
cvcc2.jpg

この充電器はデサルフェーション以外のステージもパルスで充電をしています。
1秒間に2~4回で、パルス幅、休止時間はその都度変化します。
これも特殊な環境で観測していますので、実際の充電時には見る事ができません。

②ソフトスタートと③定電流充電は電流値も同じで、やっている事は同じです。
ソフトスタートの時に12Vから12.6Vになる時間を見ていて、この時間が規定値を超えるとエラーになるようです。

③定電流充電から④定電圧(吸収)充電に移る時も、バッテリーの実際の電圧ではなくパルスの電圧が14.4Vになると移ります。




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