Pitanje:
Kako pretvoriti AC u DC
Robert
2009-11-18 00:09:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Dizajniram sklop koji treba izlaziti 5VDC @ 1A. Pokušavam zidnim transformatorom sniziti napon na 12VAC. Sljedeći je korak diodni most i valoviti kondenzator.

Jednadžba nabora vala je:

$$ V_ {ripple} = \ frac {I} {2fC} $$

  I = struja opterećenja (1A) f = izmjenična frekvencija (60Hz) C = kondenzator filtra (? uF)  

Ako odaberem C od 1000 uF, napon mreškanja je 8,3 V! Trebam li doista staviti veći kapacitet da bih smanjio napon mreškanja? Postoji li još jedan način pretvaranja izmjeničnog u istosmjerni?

Mogli biste si uštedjeti diodni most i ispravljanje ako biste umjesto zidnog transformatora koristili DC zidni transformator. Ipak će vam trebati regulator napona da biste dobili stabilnih 5V, iako gotovo svi zidni transformatori NISU regulirani naponom, a zidni transformator '5V' vjerojatnije će vam dati negdje između 5V i 9V.
Kao pravilo koristim 2000 \ $ \ mu \ $ F / A (ponekad i više, ovisi o aplikaciji)
Zašto jednostavno ne kupiti jedan?Zašto ponovno izumiti kotač?
šest odgovori:
#1
+41
endolith
2009-11-18 00:30:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

1000 µF na ovom naponu nije užasno veliko. Jeste li ograničeni veličinom ili slično?

Da biste se u potpunosti riješili mreškanja i proizveli 5 V, nakon kondenzatora morate dodati regulator napona.

12 V RMS = 17 V Peak , što je minus dvije kapljice diode, vršni istosmjerni napon koji ćete vidjeti na izlazu ispravljača: 17 - 1,1 - 1,1 = 14,8 V. Dakle, ne postoji opasnost od prekoračenja ulaznih granica regulatora (ulaz 35 V).

Ako je mreškanje 8,3 V, tada će istosmjerni napon varirati od 6,5 V do 15 V. To je jedva dovoljno visok da se uđe u regulator bez ispadanja iz regulacije, budući da 7805 ima oko 1,5 V ispada pri 1 A (ovisno o temperaturi). Dakle, da, trebali biste koristiti malo veći kondenzator (ili više kondenzatora paralelno, ako vam nedostaje prostora).

enter image description here ( Izvor: Alan Marshall)

Evo vodiča za svaku fazu kruga napajanja.

Također:

dalekovod u stvarnom životu naponi se razlikuju od jedne do druge utičnice, a frekvencija se razlikuje ovisno o zemlji. Morate izračunati stanje niskog voda / velikog opterećenja kako biste bili sigurni da neće pasti ispod regulacije, kao i stanje visokog voda / niskog opterećenja kako biste bili sigurni da ne prelazi ograničenje ulaznog napona regulatora. To su općenito preporučene vrijednosti:

  • JP: 85 VAC do 110 VAC (+ 10%, -15%), 50 i 60 Hz
  • SAD: 105 VAC do 132 VAC (+ 10%), 60 Hz
  • EU: 215 VAC do 264 VAC (+ 10%), 50 Hz
Vršni napon viđen na izlazu ispravljača bit će 2 kapljice diode (ukupno 2,2 V) manji od ulaznog vršnog napona.
Endolith ima izuzetan pristup. Želio bih primijetiti jednu stvar, KORISTITE RASHLADNIK. Ako ćete propustiti 1 pojačalo kroz linearni regulator, upotrijebite hladnjak, puno je više snage za rasipanje nego što ljudi misle.
Ups. Uključivanje kapi diode mijenja odgovor. Jesam li napravio još neke pogreške?
Kratka točka: 2 kapljice diode nisu nužno 2,2 v. Pad napona na PN spoju vrlo ovisi o njegovoj konstrukciji i vrsti poluvodiča koji su uključeni. Oni će se čak razlikovati među uređajima istog tipa. Imajte na umu i da je 7805 u redu sve dok ima više od dva ili tri volta prostora za glavu za regulaciju. Što je veći ulazni signal, to je veća snaga mora raspršiti. Prekidački regulatori, iako nešto složeniji, izuzetno su učinkovitiji.
Listi podataka 1N4004 navode pad od 1,1 V za 1 A struje, a ispravljač mosta KBP005 navodi 1,0 V za 1,0 A, tako da je to tipična vrijednost.
ponekad vidite i diodu preko 7805, anodu na ulazu, tako da stegne izlaz koji ide (puno) više od ulaza - koliko bi to bilo potrebno / nepotrebno?
Pogledajte str. 11 na http://www.national.com/ds/LM/LM340.pdf i str. 38 na http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/2143.pdf Pročitajte listove s podacima! :) Vidim i obrnute diode preko izlaza da ne bi išle ispod zemlje.
@rdeml: Možete kupiti ispravljače napona koji imaju pad od 0,5 V, na žalost, moja kutija dijelova je spremna za selidbu ili bih vam mogao dostaviti broj dijela.
#2
+19
Jason S
2009-11-25 07:24:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Stvar je u tome što su u današnje vrijeme preklopni adapteri za napajanje takva roba da ako ga zaista ne želite upisati u svrhe učenja, jednostavno ga kupite. Digikey ih ima nekoliko koji su u pojedinačnim količinama ispod 10 USD ( ovdje je jedan od CUI-ja) i pružit će vam regulirani istosmjerni izlaz s visokom učinkovitošću, zajedno sa svim sigurnosnim i EMI / RFI certifikatima.

Stalno koristim CUI! Postoje i verzije za montiranje na PCB, ako već imate AC na ploči.
#3
+8
icabrindus
2009-11-18 03:47:02 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ako je vaš kondenzator dovoljno velik da smanji valovitost, vaš Vdc će biti oko 15V kako pokazuje Endolith. Uzmimo u obzir da malo pada pod opterećenjem i za primjer upotrijebimo 12V. Ako izlaz treba biti 5V, regulator bi trebao uzeti 7V pri 1A, što znači da bi trebao kontinuirano odvoditi 7W snage. Ovisno o vašoj aplikaciji, ovo može biti problem, ali ne mora biti.

Zašto jednostavno ne koristite preklopni adapter napajanja? Danas postoji puno usmjerivača, mrežnih preklopnika / čvorišta, kućišta tvrdog pogona itd. Koji koriste 5V. Njihova napajanja obično nisu veća od uobičajenih zidnih transformatora, učinkovitija su i izlazni napon je dobro reguliran.

#4
+7
bobdole369
2009-11-19 10:12:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Druga metoda je dodavanje prigušnice (prigušnice) u seriju prije završne kapice filtra. Nešto poput 100 uH učinilo bi svijet dobrim. Zavojnica se odupire promjenama struje, baš kao što se kapa opire promjenama napona. Sastavite to dvoje i dobit ćete puno učinkovitiji filtar.

Imate pogrešku u Vrippleovoj jednadžbi. Kako koristite most s punim valovima, frekvencija nije 60 Hz, već 120.

Imao sam "2 *" da nadoknadim puni most.
Imate li web mjesto koje opisuje metodu gušenja?
Potražite stvari poput visokopropusnih filtara, oni koriste činjenicu da se induktivna reaktancija povećava s frekvencijom, dok kapacitivna reaktancija opada.
Prigušnica se odupire promjenama struje, ali imajte na umu da bi vaš krug mogao brzo promijeniti struju. Kada promijenite struju potrebnu za krug, prigušnica će morati negdje izbaciti struju.
Prigušnicu treba postaviti ispred diodnog mosta, a ne iza regulatora.Ako je dovoljno velik, može povećati kut provođenja PTX-a na 360 stupnjeva i smanjiti vršne vrijednosti i doline izlazne struje na ravni.Ali izgubite neki napon.Vidi Priručnik za radio dizajnere, str. 1162, 1182 i dalje.
#5
+4
SiliconFarmer
2009-11-19 04:57:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Vaša jednadžba Vripple samo je približna vrijednost i dobra je samo za male količine mreškanja.

Pronađite bolju jednadžbu ili je riješite grafički i vidjet ćete da vaša mreškanje nije onoliko koliko vi razmišljati.

Dobra poanta u vezi s ograničenjima te jednadžbe!
Evo nešto bolje jednadžbe za slučajeve kada je Vripple velik. Ovo je manje pesimistično od Vripple = I / (2fC), ali je ipak pesimistično za vrijednosti Vripple <1/2 * Vpeak. Umjesto da pretpostavite da nema sinusnog vala u porastu pri t = 1/2 * f, približite izlaz ispravljača trokutima umjesto sinusnog vala (da bi matematika bila lakša). Rješavanje dviju jednadžbi kako bismo vidjeli kada padajući napon kondenzatora presiječe rastući trokutasti val, da se dobiju: Vt = Vp * (4fCVp / I -1) / (4fCVp / I +1) f = 60, C = 1000, Vp = 14,8, I = 1Vt = 8,3 voltiŠto je lijepo iznad 7805 napona ispada od 5v + 1,5v.
#6
+3
russ_hensel
2009-11-18 07:42:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ako ne želite ići preklopnim putem, transformator od 5 ili 6 volti s puno poklopca. a regulator niskog osipanja uvelike bi pomogao efikasnosti. Morate izvršiti neke izračune da biste dobili vrijednosti i vidjeli jesu li razumne.



Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 2.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...