Akku-Lader :  Aufbau der Gleichrichter- und Glättungsplatine (C-Delay_2)
Um den Verdrahtungsaufwand bei einem kompletten Laderegler so gering wie möglich zu halten, wurde eine zusätzliche Platine erstellt, die folgende Funktionen enthält:
  • Gleichrichtung der Ladespannung mit 18V/35A
  • Glättung der Ladespannung durch Elektrolytkondensator 10000uF/35V
  • Zeitverzögertes Anschalten eines zweiten Elektrolykondensators 10000uF/35V
  • Zeitverzögertes Anschalten eines dritten Elektrolytkondensators 10000uF/35V
  • Generierung der unstabilisierten DC-Hilfsspannung für 24V
  
Auf der Bestückungsseite sind die zwei Relais (mit Einschaltverzögerung), die drei großen Elkos und eine Spannungsstabilisierung für die Versorgung der beiden Relais aufgebaut. Zusätzlich ist ein Flachtransformator (2x12V/8VA) mit Kleinleistungsgleichrichter zur Versorgung der Controllerplatine integriert.
Bestückungsplan:
Bestückungs- und Montagereihenfolge:
Auf der Platine zunächst die 15polige H-Messerleiste einstecken und verschrauben.
Es folgen die liegenden Widerstände und Dioden sowie der Kleinleistungsgleichrichter.
Die beiden LEDs im mittleren Teil der Platine werden nach oben strahlend montiert, da sie nur zur Orientierung bei der Inbetriebnahme wichtig sind. Alle Bauteile verlöten.
Die beiden Relais, LEDs und Elkos (Verantwortlich für die Einschaltverzögerung) einlöten.
Es folgen die restlichen Kleinteile (Widerstände, Elkos, ...).
Für den Anschluss des Gleichrichters werden vier einzelne Litzenstücke vorbereitet. Empfohlene Drahtstärke: 6qmm; Länge: ca. 8cm; Am Ende mit einem Kabelschuh gut verlöten. Hier fließen später bis zu 30A.
Die drei Elkos einsetzen (je 10000uF/35V) und den Trafo (2x12V) einlöten.
Es muss eine Drahtbrücke (isolierte Litze; 0,25qmm) unterhalb des rechten Elkos eingelötet werden. Dies ist die Auskopplung der gleichgerichteten 24V Hilfsspannung.
Die Leiterbahnen auf der Unterseite, die bis zu 30A tragen müssen, sind unbedingt mit einem Blankdraht zu verstärken. Als Blankdraht wird ein Durchmesser von ca. 2mm empfohlen. 
Die Verbindungsleitungen umfassen die Zuführungen von der Messerleiste: 
  • zu den AC-Gleichrichteranschlüssen
  • zu den Kondensatoren
  • von den Relaisanschlüssen zu den Kondensatoren

Hinweis: Auf der Leiterplatte ist der Lötstopplack für das Auflöten der Drähte bereits entfernt. Zu erkennen an den silbernen, blanken Stellen.

 

 
Als Nächstes den Kühlkörper für den Gleichrichter laut Bohrplan vorbereiten.

Der Gleichrichter wird vor der Montage des Kühlkörpers an der Platine mit Wärmeleitpaste und einer Schraube M6x20  im Mittelteil des Kühlkörpers angeschraubt. Zu Bedenken ist, dass die abgewinkelten Kühlkörperteile für die Befestigung des Kühlkörpers nach oben, also zur Platine, zeigen müssen. 

 



 



Die Verschraubung des Gleichrichter-Kühlkörpers auf der Platine erfolgt mit M4x16. Dabei wird zuerst die M4-Schraube mit  beidseitigen Kunststoff-U-Scheiben versehen (Ausnahme: linke untere Befestigung) und dann mit einer Mutter auf der Platine festgeschraubt. Dann wird mit etwas Abstand von der ersten Mutter eine zweite Mutter aufgedreht, der Kühlkörper aufgesteckt und dann mit einer weiteren Mutter verschraubt. Der Kühlkörper bekommt damit einen Abstand von ca. 7 - 10mm zur Platine.
Die linke untere Verschraubung bildet bei den Kunststoff-U-Scheiben eine Ausnahme. Hier wird auf der Unterseite, also bei den Leiterbahnen, eine Fächerscheibe eingelegt. Ebenso werden beim Kühlkörper beidseitig Fächerscheiben eingelegt. 
Grund: Die Leiterbahn führt das Potenzial des Schutzleiters. Mit der Fächerscheibe auf der Platine wird eine Verbindung zwischen Leiterbahn und Schraube hergestellt. Die oberen beiden Fächerscheiben beim Kühlkörper stellen eine sichere elektrische Verbindung zwischen der Schraube und dem Kühlkörper dar, da eine eventuelle Eloxalschicht durchgedrückt/abgekratzt wird.

Der Gleichrichter wird mit den vier kurzen Litzenstücken 6qmm von der Platine aus versorgt. Die Litzen sind bereits an der Platine angelötet und haben jeweils einen Kabelschuh zum Anstecken auf dem Gleichrichter. Das Anstecken erfolgt über den mittleren Ausschnitt der Platine, so dass die Litzen dafür nur etwas gebogen werden müssen, um auf den Steckanschlüssen des Gleichrichters satt aufgesteckt werden zu können..

         

 

 

 

 

 

Zum Schluss wird noch die Frontplatte an der Platine angeschraubt.

 

Auf der Platine befindet sich ein Spannungs-Stabilisierungs-IC. Mit einer Senkkopfschraube M3x16 wird dieser mit der bereits montierten Frontplatte verschraubt.

Folgende Vorgehensweise:
Senkkopfschraube von außen nach innen langsam durchstecken.
dabei U-Scheiben (ca. 8x3) mit aufstecken, bis der Abstand zwischen Frontplatte und IC überbrückt ist.
Glimmerscheibe zwischen U-Scheiben und IC legen
Schraube endgültig bis Anschlag in der Frontplatte einstecken.
Transistor-Isolierbuchse aufschieben.
Mutter M3 aufschrauben.
Elektrisch Nachmessen: Es darf keine elektrische Verbindung zwischen IC-Kühlfahne und der Frontplatte sein.

 

 

Zusätzliche Absicherung vor dem Gleichrichter :  
Sollte der Laderegler häufig nahe an seiner zulässigen Stromgrenze betrieben werden, so sind dabei nicht nur die Bauteile der Endstufe, sondern auch der Gleichrichter einem erhöhtem thermischen Verschleiß unterworfen. Unter Umständen kann der Gleichrichter einen Defekt erleiden und einen Kurzschluss verursachen. Der Trafo würde dabei u.U. Schaden nehmen. Um diesem Fall vorzubeugen, kann zwischen dem Eingang des Gleichrichters und dem Transformator noch eine zusätzliche 30A-Sicherung eingebaut werden. Sinnvollerweise erfolgt dies auf der Platine C-Delay2.
Links vom Hilfs-Trafo wird die obere Zuführungsleitung zum Gleichrichter ausgelötet. Anhand des Pinnings von der Sicherungsfassung wird sowohl eine Bohrung für die Befestigung der Sicherung als auch der abgehende Anschluss von der Sicherung zum Gleilchrichter hergestellt. Das bisherige Lötauge für die Litze zum Gleichrichter dient als Aufnahme von den Pins der Sicherung für die Einspeisung der Wechselspannung auf die Sicherung.
Die Pins der Sicherung müssen sehr gut mit den Litzen bzw. Zuführungen verlötet werden, da sonst Übergängswiderstände und Spannungsabfälle entstehen.
    


Pinbelegung C-Delay2:

Pin: Funktion/Spannung: Richtung:
z4 +20V DC Leistungsausgang Ausgang
d6 +20V DC Leistungsausgang (parallel z4) Ausgang
z8 +20V DC Leistungsausgang (parallel d6) Ausgang
d10 +24V DC Hilfsspannung Ausgang
z12 GND DC Leistungsausgang Ausgang
d14 GND DC Leistungsausgang (parallel z12) Ausgang
z16 GND DC Leistungsausgang (parallel d14) Ausgang
d18 GND 24V DC Hilfsspannung Ausgang
z20 20V AC "Hi" Leistungseingang Eingang
d22 20V AC "Hi" Leistungseingang (parallel zu z20) Eingang
z24 20V AC "Lo" Leistungseingang Eingang
d26 20V AC "Lo" Leistungseingang (parallel zu z24) Eingang
z28 230V AC Netzspannung "L" Eingang
d30 230V AC Netzspannung "N" Eingang
z32 Schutzleiter (230V) Eingang