Kysymys:
Kuinka muuntaa AC DC: ksi
Robert
2009-11-18 00:09:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Suunnittelen virtapiiriä, jonka on tuotettava 5 VDC @ 1 A. Yritän käyttää seinämuuntajaa jännitteen laskemiseksi 12 VAC: iin. Seuraava vaihe on diodisilta ja aaltoilukondensaattori.

Aaltoilujänniteyhtälö on:

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

  I = kuormitusvirta (1A) f = vaihtotaajuus (60Hz) C = suodatinkondensaattori (? uF)  

Jos valitsen C: n arvoksi 1000 uF, aaltoilujännite on 8,3 V! Pitääkö minun todella lisätä kapasitanssia aaltoilun jännitteen pienentämiseksi? Onko olemassa muuta tapaa muuntaa vaihtovirta tasavirraksi?

Voit säästää diodisillan ja tasasuuntaajan, jos käytät DC-seinämuuntajaa vaihtovirta-seinämuuntajan sijaan. Tarvitset silti jännitesäätimen vakaan 5 V: n saamiseksi, vaikka melkein kaikkia seinämuuntajia EI OLE jännitesäätöisiä, ja 5 V: n seinämuuntajat antavat sinulle todennäköisemmin jonnekin 5 V: n ja 9 V: n välillä.
Käytän nyrkkisääntönä 2000 \ $ \ mu \ $ F / A (joskus enemmän, riippuu sovelluksesta)
Miksi ei vain ostaa sitä?Miksi pyörää keksiä uudelleen?
Kuusi vastused:
#1
+41
endolith
2009-11-18 00:30:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

1000 µF tällä jännitteellä ei ole kovin suuri. Oletteko rajoitettu koon tai jonkin verran?

Jotta aaltoisuus olisi täysin erilainen ja tuotettaisiin 5 V, sinun on lisättävä jännitesäädin kondensaattorin jälkeen.

12 V RMS = 17 V Huippu , joka miinus kaksi diodipisaraa on tasasuuntaajan huippujännite, jonka näet tasasuuntaajien ulostulossa: 17 - 1,1 - 1,1 = 14,8 V. Joten ei ole vaaraa ylittää säätimen tulorajoja (35 V: n tulo).

Jos aaltoilu on 8,3 V, tasajännite vaihtelee välillä 6,5 V - 15 V. Tämä on vain tuskin tarpeeksi korkea syötettäväksi säätimeen säätämistä pudottamatta, koska 7805: n pudotus on noin 1,5 V 1 A: ssa (lämpötilasta riippuen). Joten kyllä, sinun tulisi käyttää hieman korkeampaa kondensaattoria (tai useita kondensaattoreita rinnakkain, jos avaruudessa on ongelma).

enter image description here ( Lähde: Alan Marshall)

Tässä on opas virtalähteen jokaisesta vaiheesta.

Lisäksi:

Tosielämän sähköjohto jännitteet vaihtelevat pistorasioista toiseen, ja taajuus vaihtelee maittain. Sinun on laskettava matalan linjan / suuren kuormituksen kunto varmistaaksesi, että se ei putoa säätelyn alapuolelle, sekä korkean linjan / matalan kuormituksen kunto varmistaaksesi, että se ei ylitä säätimen tulojännitteen rajaa. Nämä ovat yleisesti suositeltavia arvoja:

  • JP: 85 VAC - 110 VAC (+ 10%, -15%), 50 ja 60 Hz
  • US: 105 VAC - 132 VAC (+ 10%), 60 Hz
  • EU: 215 VAC - 264 VAC (+ 10%), 50 Hz
Tasasuuntaajan ulostulossa näkyvä huippujännite on 2 diodipisaraa (yhteensä 2,2 V) pienempi kuin tulon huippujännite.
Endolithilla on poikkeuksellinen lähestymistapa. Haluaisin huomata yhden asian, KÄYTÄ LÄMPÖSELKUA. Jos aiot laittaa 1 ampeerin lineaarisen säätimen läpi, käytä jäähdytyselementtiä, on paljon enemmän voimaa haihtua kuin ihmiset tajuavat.
Oho. Diodipisaroiden sisällyttäminen muuttaa vastausta. Teinkö muita virheitä?
Nopea kohta: 2 diodipisaraa ei välttämättä ole 2,2 V. PN-liitoksen jännitehäviö riippuu suuresti sen rakenteesta ja mukana olevien puolijohteiden tyypistä. Ne vaihtelevat jopa saman tyyppisten laitteiden välillä. Ajattele myös, että 7805 on hieno niin kauan kuin sillä on yli kaksi tai kolme volttia pään tilaa säätämistä varten. Mitä korkeampi tulo on, sitä enemmän virtaa se on täytyy hajota. Vaikka säätimien vaihtaminen on jonkin verran monimutkaisempaa, ne ovat valtavasti tehokkaampia.
1N4004-tietolehti luetteloi 1,1 V: n pudotuksen 1 A: lle nykyisen ja KBP005-sillan tasasuuntaajan luettelon 1,0 V: n 1,0 A: lle, joten se on tyypillinen arvo.
joskus näet myös diodin 7805: n poikki, anodin tuloon, jotta kiinnität lähdön menemään (paljon) tuloa korkeammalle - kuinka tarpeellista / tarpeetonta se olisi?
Katso sivun http://www.national.com/ds/LM/LM340.pdf sivu 11 ja sivun http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/2143.pdf sivun 38 Lue tekniset tiedot! :) Näen myös käänteiset diodit ulostulossa, jotta se ei pääse maan alle.
@rdeml: Voit ostaa jännitteen tasasuuntaajia, joiden pudotus on yhteensä 0,5 V, valitettavasti laatikkoni on pakattu valmiiksi liikkumaan tai voisin saada osanumeron.
#2
+19
Jason S
2009-11-25 07:24:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Asia on, että virtalähteen virtalähteet ovat nykyään niin hyödyke, että vain osta yksi, ellet todella halua päästä suunnitteluun oppimistarkoituksia varten. Digikeyllä on muutama, joka on alle 10 dollaria yhtenä määränä ( tässä on yksi CUI: sta) ja antaa sinulle säädellyn DC-lähdön, erittäin tehokas, täydelliset turvallisuus- ja EMI / RFI-sertifikaatit.

Käytän CUI: ta koko ajan! On myös piirilevyasennusversioita, jos sinulla on jo AC-kortti.
#3
+8
icabrindus
2009-11-18 03:47:02 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jos kondensaattorisi on tarpeeksi suuri aaltoilun saamiseksi, Vdc on noin 15 V, kuten Endolith osoittaa. Katsotaanpa, että se putoaa hieman kuormitettuna, ja käytä esimerkkinä 12 V: ta. Jos lähdön on oltava 5 V. Sovelluksesta riippuen tämä voi olla ongelma tai ei.

Miksi et käytä vain kytkentävirtalähdettä? Nykyään on olemassa paljon reitittimiä, verkkokytkimiä / keskittimiä, kiintolevykoteloita jne., Jotka käyttävät 5 V: ta. Niiden virtalähteet eivät yleensä ole suurempia kuin tavallinen seinämuuntaja, ne ovat tehokkaampia ja lähtöjännite on hyvin säännelty.

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

Toinen tapa on lisätä rikastin (induktori) sarjaan ennen viimeistä suodatinkorkkia. Jotain 100 uH: ta tekisi hyvää maailmaa. Käämi vastustaa virran muutoksia, aivan kuten korkki vastustaa jännitteen muutoksia. Laita nämä kaksi yhteen ja saat paljon tehokkaamman suodattimen.

Sinulla on virhe Vripple-yhtälössä. Kun käytät täyden aaltosillan taajuutta, ei ole 60 Hz, vaan 120.

Minulla oli "2 *" korvaamaan koko silta.
Onko sinulla verkkosivusto, joka kuvaa tukehtumismenetelmää?
Etsi asioita, kuten ylipäästösuodattimet, ja ne hyödyntävät sitä, että induktiivinen reaktanssi kasvaa taajuuden mukana, kun taas kapasitiivinen reaktanssi pienenee.
Induktori vastustaa virran muutoksia, mutta pidä mielessä, että piirisi saattaa haluta muuttaa virtaa nopeasti. Kun vaihdat virtapiirille tarvittavaa virtaa, induktorin on pudotettava virta jonnekin.
Induktori tulisi sijoittaa diodisillan eteen, ei säätimen jälkeen.Jos se on riittävän suuri, se voi nostaa PTX-johtokulman 360 asteeseen ja vähentää sen lähtövirtahuiput ja -laaksot tasaisiksi.Mutta menetät jonkin verran jännitettä.Katso Radiosuunnittelijan käsikirja s. 1162, 1182 ja sitä seuraavat.
#5
+4
SiliconFarmer
2009-11-19 04:57:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Vripple-yhtälösi on vain arvio ja vain hyvä pienille aaltoille.

Etsi parempi yhtälö tai ratkaise se graafisesti, niin näet, että aaltoilu ei ole yhtä suuri kuin sinä ajatella.

Hyvä kohta yhtälön rajoituksista!
Tässä on hieman parempi yhtälö tapauksissa, joissa Vripple on suuri. Tämä on vähemmän pessimististä kuin Vripple = I / (2fC), mutta se on silti pessimistinen arvojen Vripple <1/2 * Vpeak suhteen. Sen sijaan, että oletettaisi, ettei t = 1/2 * f: ssä ole nousevaa siniaalloa, arvioi tasasuuntaajan ulostulo kolmioilla siniaallon sijasta (matematiikan helpottamiseksi). Ratkaise kaksi yhtälöä nähdäksesi, kun kondensaattorin putoava jännite sieppaa nousevan kolmion muotoinen aalto, jotta saadaan: Vt = Vp * (4fCVp / I -1) / (4fCVp / I +1) f = 60, C = 1000, Vp = 14,8, I = 1 Vt = 8,3 volttia, joka on hienosti yli 7805 katkaisujännitteen 5v + 1,5v.
#6
+3
russ_hensel
2009-11-18 07:42:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jos et halua vaihtaa reittiä, 5 tai 6 voltin muuntaja, jossa on paljon kantta. ja pieni pudotussäädin auttaisi paljon tehokkuutta. Sinun on tehtävä joitain laskelmia saadaksesi arvot ja katsoaksesi, ovatko ne kohtuullisia.



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 2.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...