Strujni krug napajanja bez transformatora velike struje

Strujni krug napajanja bez transformatora velike struje

Jednostavna konfiguracija dolje predstavljenog kruga napajanja bez transformatora može pružiti veliku struju na bilo kojoj dodijeljenoj fiksnoj razini napona. Čini se da je ideja riješila problem izvođenja velike struje iz kapacitivnih izvora napajanja, što se ranije činilo teškim prijedlogom. Pretpostavljam da sam prva osoba koja je ovo izmislila.



Uvod

Raspravio sam o nekoliko krugovi napajanja bez transformatora na ovom blogu koji su dobri samo s aplikacijama male snage i obično postaju manje učinkoviti ili beskorisni s velikim strujnim opterećenjima.

Gornji koncept koristi visoki napon PP kondenzatori za spuštanje mrežnog napona na potrebnu razinu, međutim nije u mogućnosti podići razinu struje prema bilo kojoj željenoj određenoj primjeni.





Iako, budući da je struja izravno proporcionalna reaktancija kondenzatora , znači da se struja može podići samo paralelnim ugradnjom više kondenzatora. Ali ovo predstavlja rizik od visokih početnih prenaponskih struja koje bi mogle trenutno uništiti uključeni elektronički krug.

Dodavanje kondenzatora za povećanje struje

Stoga bi dodavanje kondenzatora moglo pomoći u povećanju trenutnih specifikacija takvih izvora napajanja, ali najprije se mora voditi računa o faktoru prenapona kako bi sklop bio izvediv za praktičnu upotrebu.



Krug snažnog strujnog napajanja bez transformatora, koji je ovdje objašnjen, nadamo se, učinkovito rješava val koji se razvija od prijelaznih snaga takav da se izlaz oslobodi opasnosti i osigurava potrebnu opskrbu strujom pri nazivnim razinama napona.

Sve u strujnom krugu zadržava se kao stari kolega, zabranjujući uključivanje triaka i zener mreže koja je zapravo mreža vranca , koristi se za uzemljenje svega što prelazi nazivni napon.

U ovom krugu izlaz će nadamo se pružiti stabilan napon od oko 12+ volti pri oko 500 mA struje bez opasnosti od slučajnog napona ili strujnog priljeva.

OPREZ: KOLO NIJE IZOLIRAN IZ GLAVNIH STRANI I DATEG JE UKLJUČEN RIZIK OD ELEKTROREZE, TREBA SE VIDITI PRIRODNO MJERE PREDOSTROŽNOSTI.

AŽURIRANJE: U ovome se može naučiti bolji i napredniji dizajn strujni krug napajanja bez transformatora bez prenaponskog prijelaza

Popis dijelova

  • R1 = 1M, 1 / 4W
  • R2, R3 = 1K, 1/4 WATT
  • C1 ---- C5 = 2uF / 400V PPC, SVAKI
  • C6 = 100uF / 25V
  • Svi DIODE = 1N4007
  • Z1 = 15V, 1 vat
  • TRIJAK = BT136

Uredno nacrtan PCB za gore navedeno jako napajanje bez transformatora može se vidjeti u nastavku, dizajnirao ga je gospodin Patrick Bruyn, jedan od strastvenih sljedbenika ovog bloga.

Ažuriraj

Dublja analiza kruga pokazala je da je trijak izbacio značajnu količinu struje, istovremeno ograničavajući val i kontrolirajući struju.

Pristup u gore navedenom krugu za kontrolu napona i prenapona negativan je u pogledu učinkovitosti.

Da bi se dobili željeni rezultati kao što je predloženo u gornjem dizajnu i bez njega ranžiranje dragocjena pojačala, treba implementirati sklop s upravo suprotnim odzivom, kao što je gore prikazano

Zanimljivo je da ovdje triac nije konfiguriran za izbacivanje energije, već je ožičen na takav način da isključuje napajanje čim izlaz dostigne određeno sigurnosno ograničenje napona, koje detektira BJT stupanj.

Novo ažuriranje:

U gore izmijenjenom dizajnu trijak se možda neće pravilno ponašati zbog prilično neugodnog položaja. Sljedeći dijagram sugerira ispravno konfiguriranu verziju gore navedenog, za koju se može očekivati ​​da će raditi prema očekivanjima. U ovaj dizajn ugradili smo SCR umjesto triaka, jer je položaj uređaja postavljen nakon ispravljača mosta i stoga je ulaz u obliku valova istosmjerne struje, a ne izmjeničnog napona.

Poboljšanje gore navedenog dizajna:

U gore navedenom krugu napajanja bez transformatora temeljenom na SCR-u, izlaz je zaštićen od prenapona putem SCR-a, ali BC546 nije zaštićen. Kako bi se osigurala potpuna zaštita cijelog kruga zajedno s stupnjem pogona BC546, na stupanj B546 potrebno je dodati zasebni stupanj okidanja male snage. Izmijenjeni dizajn može se vidjeti u nastavku:

Strujni krug napajanja bez transformatora zasnovan na SCR-u

Gornji dizajn može se dodatno poboljšati izmjenom položaja SCR-a kako je prikazano u nastavku:

Do sada smo proučavali nekoliko dizajna napajanja bez transformatora s visokim strujnim specifikacijama, a također smo naučili i o njihovim različitim načinima konfiguracija.

Ispod bismo otišli malo dalje i naučili kako napraviti sklop s promjenjivom verzijom pomoću SCR-a. Objašnjeni dizajn ne samo da pruža mogućnost kontinuirano promjenjivog izlaza, već je i zaštićen od prenapona, te stoga postaje mnogo pouzdan s predviđenim funkcijama.

Sklop se može razumjeti iz sljedećeg opisa:

Kružni rad

Lijevi bočni dio kruga nam je prilično poznat, ulazni kondenzator zajedno s četiri diode i kondenzator filtra čine dijelove zajedničkog, nepouzdanog kruga napajanja bez transformatora s fiksnim naponom.

Izlaz iz ovog odjeljka bit će nestabilan, sklon prenaponskim strujama i relativno opasan za rad osjetljivih elektroničkih sklopova.

Dio kruga s desne strane osigurača pretvara ga u potpuno novi, sofisticirani dizajn.

Mreža Crowbar

To je zapravo mreža viteza, predstavljena za neke zanimljive funkcije.

Zener dioda zajedno s R1 i P1 tvori svojevrsnu stezaljku za napon koja odlučuje na kojoj razini napona SCR treba pucati.

P1 učinkovito mijenja cener napon od nule do njegove maksimalne vrijednosti, pa se ovdje pretpostavlja da je nula do 24V.

Ovisno o ovom podešavanju, napon paljenja SCR-a podešava se.

Pretpostavimo da P1 postavi opseg od 12 V za SCR vrata, čim se uključi mrežno napajanje, ispravljeni istosmjerni napon počinje se razvijati na D1 i P1.

Onog trenutka kad dosegne oznaku 12V, SCR dobiva dovoljan napon za aktiviranje i trenutno provodi, kratki spoj na izlaznim stezaljkama.

Kratki spoj na izlazu teži padu napona prema nuli, međutim u trenutku kad pad napona padne ispod postavljene oznake od 12V, SCR se inhibira iz potrebnog napona na vratima i vraća se u svoje provodno stanje .... situacija još jednom dopušta porast napona, a SCR ponavlja postupak vodeći računa da napon nikada ne prijeđe zadani prag.

Uključivanje dizajna poluge također osigurava izlaz bez prenapona, jer SCR nikada ne dopušta prolaz bilo kakvog prenapona na izlaz u svim okolnostima, a također omogućava relativno veće trenutne operacije.

Kružni dijagram

promjenjivi kapacitivni krug kapacitivnog napajanja


Prethodno: Krug zaštitne žarulje zaštićen prenapunjenim baterijama Dalje: 220V mrežni krug LED bljeskalice