שְׁאֵלָה:
כיצד להמיר AC ל DC
Robert
2009-11-18 00:09:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

אני מתכנן מעגל שצריך להפיק 5VDC @ 1A. אני מנסה להשתמש בשנאי קיר כדי להוריד את המתח ל 12 וולט. השלב הבא הוא גשר הדיודה וקבל אדווה.

משוואת מתח האדווה היא:

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

  I = עומס זרם (1A) f = תדר AC (60Hz) C = קבל מסנן (? uF)  

אם אני בוחר C של 1000 uF, מתח האדווה הוא 8.3 וולט! האם אני באמת צריך לשים יותר קיבוליות להורדת מתח האדווה? האם יש שיטה אחרת להמרת AC ל DC?

אתה יכול לחסוך לעצמך את גשר הדיודות והתיקון אם השתמשת בשנאי קיר DC במקום שנאי קיר AC. אתה עדיין זקוק לווסת מתח כדי לקבל 5V יציב, כמעט כל שנאי הקיר אינם מוסדרים במתח, ושנאי קיר '5V' סביר יותר להניח לך איפשהו בין 5V ל- 9V.
אני משתמש ב- 2000 \ $ \ mu \ $ F / A ככלל אצבע (לפעמים יותר, תלוי ביישום)
למה לא פשוט לקנות אחד?למה להמציא את הגלגל מחדש?
שֵׁשׁ תשובות:
#1
+41
endolith
2009-11-18 00:30:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

1000 µF במתח זה אינו גדול במיוחד. האם אתה מוגבל לפי גודל או משהו כזה?

כדי להיפטר לחלוטין מהאדווה ולייצר 5 וולט, עליך להוסיף ווסת מתח אחרי הקבל.

12 וולט RMS = 17 V שיא sub>, שהוא, פחות שתי טיפות הדיודה, הוא מתח ה- DC שיא שתראה בפלט המיישרים: 17 - 1.1 - 1.1 = 14.8 V. כך שאין איום לחרוג מגבולות הקלט של הרגולטור (קלט 35 וולט).

אם האדווה היא 8.3 וולט, אז מתח DC יהיה נע בין 6.5 וולט ל -15 וולט. גבוה מספיק כדי להזין את הרגולטור מבלי לנשור מהוויסות, מכיוון של- 7805 יש נשירה של כ -1.5 וולט ב -1 A (תלוי בטמפרטורה). אז כן, עליכם להשתמש בקבל מעט גבוה יותר (או בקבלים מרובים במקביל, אם שטח הוא בעיה).

enter image description here ( מקור: אלן מרשל)

הנה מדריך לכל שלב במעגל אספקת החשמל.

כמו כן:

קו חשמל אמיתי המתח משתנה משקע אחד למשנהו, והתדירות משתנה בהתאם למדינה. עליך לחשב את מצב קו נמוך / עומס גבוה כדי לוודא שהוא לא יורד מתחת לוויסות, כמו גם את מצב קו גבוה / עומס נמוך כדי לוודא שהוא אינו עולה על מגבלת מתח הכניסה של הרגולטור. אלה הערכים המומלצים בדרך כלל:

  • JP: 85 וולט עד 110 וולט (+ 10%, -15%), 50 ו 60 הרץ
  • ארה"ב: 105 וולט ל 132 וולט (+ 10%), 60 הרץ
  • האיחוד האירופי: 215 וולט ל 264 וולט (+ 10%), 50 הרץ
מתח השיא שנראה ביציאת המיישר יהיה 2 טיפות דיודה (2.2 וולט כולל) פחות ממתח שיא הכניסה.
לאנדולית יש גישה יוצאת דופן. ברצוני לציין דבר אחד, השתמש בכיור חום. אם אתה מתכוון להכניס מגבר אחד דרך ווסת ליניארי, השתמש בכור קירור, זה הרבה יותר כוח להתפזר ממה שאנשים מבינים.
אופס. כולל טיפות הדיודה משנה את התשובה. האם עשיתי טעויות אחרות?
נקודה מהירה: שתי טיפות דיודה אינן בהכרח 2.2 וולט. ירידת המתח של צומת PN תלויה מאוד בבנייתו ובסוג המוליכים למחצה המעורבים. הם אפילו ישתנו בין מכשירים מאותו סוג. כמו כן, 7805 בסדר כל עוד יש לו יותר משניים או שלושה וולט של ראש ראש לווסת. ככל שהכניסה גבוהה יותר, כך הוא יותר כוח. צריך להתפוגג. מווסת מיתוג, למרות שהוא מורכב במקצת, יעיל מאוד.
רשימות גליון הנתונים 1N4004 מפילות 1.1 וולט עבור 1 A של רשימות מיישר הגשר הנוכחיות ו- KBP005 1.0 וולט עבור 1.0 A, כך שזה ערך אופייני.
לפעמים אתה רואה גם דיודה על פני ה -7805, אנודה לקלט, כדי להדק את הפלט מלהגיע (הרבה יותר) מהקלט - כמה נחוץ / מיותר זה יהיה?
ראה עמ '11 של http://www.national.com/ds/LM/LM340.pdf ועמ' 38 של http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/2143.pdf קרא את גליונות הנתונים! :) אני רואה גם דיודות הפוכות על פני הפלט כדי למנוע את ירידתו מתחת לפני הקרקע.
@rdeml: אתה יכול לקנות מיישרים מתח הכוללים ירידה של 0.5 וולט, למרבה הצער קופסת החלקים שלי ארוזה מוכנה למעבר או שאוכל להשיג לך מספר חלק.
#2
+19
Jason S
2009-11-25 07:24:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

העניין הוא שבימינו מתאמי אספקת חשמל מיתוג הם פריט סחורה כזה, אלא אם כן אתה באמת רוצה להיכנס לעיצוב למטרות למידה, פשוט קנה אחד. ל- Digikey כמה שהם פחות מ -10 $ בכמויות בודדות ( הנה אחד מ- CUI) ויעניקו לך תפוקת DC מוסדרת, עם יעילות גבוהה, מלאה עם כל אישורי הבטיחות וה- EMI / RFI.

אני משתמש ב- CUI כל הזמן! ישנן גם גרסאות להתקנת PCB, אם כבר יש לך AC בלוח שלך.
#3
+8
icabrindus
2009-11-18 03:47:02 UTC
view on stackexchange narkive permalink

אם הקבל שלך מספיק גדול כדי להוריד את האדווה, ה- Vdc שלך יהיה סביב 15V כפי שמוצג על ידי Endolith. בואו ניקח בחשבון שזה יורד מעט בעומס, ונשתמש בדוגמה 12V. אם התפוקה צריכה להיות 5V, הרגולטור צריך לקחת 7V ב- 1A, מה שאומר שהוא אמור להיות מסוגל ברציפות להפיג 7W כוח. תלוי ביישום שלך, זה יכול להיות או לא יכול להיות בעיה.

מדוע אתה לא פשוט משתמש במתאם מתח מיתוג? בימים אלה יש הרבה נתבים, מתגי רשת / רכזות, מארזי כונן קשיח וכו 'המשתמשים ב -5 וולט. ספקי הכוח שלהם בדרך כלל אינם גדולים יותר מאשר שנאי קיר רגיל, יעילים יותר ומתח המוצא מוסדר היטב.

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

שיטה אחרת היא להוסיף חנק (משרן) בסדרה לפני מכסה הפילטר הסופי. משהו כמו 100 או"ח יעשה עולם טוב. סליל מתנגד לשינויים בזרם, בדיוק כמו מכסה שמתנגד לשינויים במתח. חברו את השניים ותקבלו פילטר יעיל בהרבה.

יש לך שגיאה במשוואת ה- Vripple שלך. כאשר אתה משתמש בגשר מלא, התדירות הגבוהה שלך היא לא 60 הרץ, אלא 120.

היה לי "2 *" כדי לפצות על הגשר המלא.
האם יש לך אתר המתאר את שיטת החנק?
חפשו דברים כמו מסנני מעבר גבוה, הם מנצלים את העובדה כי תגובת אינדוקציה עולה בתדירות, בעוד שהתגובה הקיבולית פוחתת.
משרן אכן מתנגד לשינויים בזרם, אך זכור כי המעגל שלך עשוי לרצות לשנות את הזרם במהירות. כאשר תשנה את הזרם הדרוש למעגל, המשרן יצטרך לזרוק את הזרם איפשהו.
המשרן צריך להיות ממוקם לפני גשר הדיודה, ולא אחרי הרגולטור.אם הוא גדול מספיק הוא יכול להגדיל את זווית ההולכה של PTX ל -360 מעלות ולהפחית את פסגות הזרם והעמקים שלה לשטוחים.אבל אתה מאבד מתח.ראה מדריך למעצב רדיו עמ '1162, 1182 ואילך.
#5
+4
SiliconFarmer
2009-11-19 04:57:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

משוואת ה- Vripple שלך ​​היא קירוב בלבד, והיא טובה רק לכמויות אדוות קטנות.

מצא משוואה טובה יותר, או פתר אותה בצורה גרפית, ותראה שהאדווה שלך אינה כמוך לַחשׁוֹב.

נקודה טובה לגבי המגבלות של המשוואה הזו!
הנה משוואה טובה יותר במקרים שבהם Vripple גדול. זה פחות פסימי מ- Vripple = I / (2fC), אך זה עדיין פסימי עבור ערכים של Vripple <1/2 * Vpeak. במקום להניח שאין גל סינוס עולה ב- t = 1/2 * f, הערך את פלט המיישר עם משולשים במקום גל סינוס (כדי להקל על המתמטיקה). פתרון שתי המשוואות כדי לראות מתי המתח הנופל של הקבל מיירט את העלייה העולה. גל משולש, כדי להשיג: Vt = Vp * (4fCVp / I -1) / (4fCVp / I +1) f = 60, C = 1000, Vp = 14.8, I = 1Vt = 8.3 וולט שנמצא מעל 7805 מתח הנשירה 5v + 1.5v.
#6
+3
russ_hensel
2009-11-18 07:42:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

אם אינך מעוניין לעבור במסלול ההחלפה שנאי 5 או 6 וולט עם הרבה מכסה. ורגולטור לנשירה נמוך יעזור מאוד להתייעלות. אתה צריך לעשות כמה חישובים כדי לקבל את הערכים ולראות אם הם סבירים.



שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 2.0 עליו הוא מופץ.
Loading...