Circuit de alimentare fără curent fără transformator

Configurarea simplă a unui circuit de alimentare fără transformator prezentată mai jos este capabilă să furnizeze curent mare la orice nivel de tensiune fixă ​​atribuit. Ideea pare să fi rezolvat problema derivării curentului mare din surse de alimentare capacitive, care mai devreme părea o propunere dificilă. Presupun că sunt prima persoană care a inventat acest lucru.

Introducere

Am discutat câteva circuite de alimentare fără transformator în acest blog, care sunt bune numai cu aplicații cu putere redusă și tind să devină mai puțin eficiente sau inutile cu sarcini de curent ridicate.

Conceptul de mai sus utilizează tensiunea înaltă Condensatoare PP pentru scăderea tensiunii de rețea la nivelul necesar, totuși nu este în măsură să ridice nivelurile de curent conform oricărei aplicații speciale dorite.

Deși, deoarece curentul este direct proporțional cu reactanța condensatoarelor , înseamnă că curentul poate fi ridicat doar prin încorporarea mai multor condensatori în paralel. Dar acest lucru prezintă un risc de curenți de creștere inițiali mari care ar putea distruge instantaneu circuitul electronic implicat.

Adăugarea condensatorilor pentru creșterea curentului

Prin urmare, adăugarea condensatoarelor ar putea ajuta la creșterea specificațiilor actuale ale unor astfel de surse de alimentare, dar trebuie luat în considerare mai întâi factorul de supratensiune pentru a face circuitul fezabil pentru o utilizare practică.

Circuitul unei surse de alimentare fără transformator de curent ridicat explicat aici, sperăm, se descurcă eficient supratensiune care se dezvoltă din tranzitorii de putere astfel încât ieșirea devine liberă de pericole și asigură alimentarea necesară cu curent la nivelurile de tensiune nominală.

Totul din circuit este păstrat la fel ca vechiul său omolog, cu excepția includerii rețelei triac și zener care este de fapt o rețea cu palete , utilizat pentru împământarea a tot ceea ce depășește tensiunea nominală.

În acest circuit, ieșirea va oferi, sperăm, o tensiune stabilă de aproximativ 12+ volți la aproximativ 500 mA de curent, fără pericolele unei tensiuni accidentale sau a unui influx de curent.

ATENȚIE: CIRCUITUL NU ESTE ISOLAT DE PRINCIPAL ȘI, DE aceea, implică un risc ridicat de electrocutare, trebuie să se exercite o precauție adecvată.

ACTUALIZARE: Un design mai bun și mai avansat poate fi învățat în acest sens circuitul de alimentare fără curent fără supratensiune controlat de trecere zero

Lista de componente

• R1 = 1M, 1 / 4W
• R2, R3 = 1K, 1/4 WATT
• C1 ---- C5 = 2uF / 400V PPC, FIECARE
• C6 = 100uF / 25V
• Toate DIODE = 1N4007
• Z1 = 15V, 1 watt
• TRIAC = BT136

Un PCB bine trasat pentru sursa de alimentare fără transformator de curent mare de mai sus poate fi văzut mai jos, a fost proiectat de dl Patrick Bruyn, unul dintre adepții pasionați ai acestui blog.

Actualizați

O analiză mai profundă a circuitului a arătat că triacul arunca o cantitate semnificativă de curent, restricționând în același timp creșterea și controlând curentul.

Abordarea luată în circuitul de mai sus pentru controlul tensiunii și supratensiunii este negativă din punct de vedere al eficienței.

Pentru a obține rezultatele preconizate așa cum este propus în proiectul de mai sus și fără manevrare amperi prețioși, trebuie implementat un circuit cu răspuns exact opus, așa cum se arată mai sus

Interesant este că triacul nu este configurat pentru a descărca puterea, ci este conectat astfel încât să oprească puterea imediat ce ieșirea atinge limita de tensiune sigură specificată, care este detectată de etapa BJT.

Actualizare noua:

În designul modificat de mai sus, este posibil ca triacul să nu conducă corect din cauza poziționării sale destul de incomode. Următoarea diagramă sugerează o versiune configurată corect a celor de mai sus, care poate fi de așteptat să funcționeze conform așteptărilor. În acest design, am încorporat un SCR în loc de un triac, deoarece poziționarea dispozitivului se face după redresorul de punte și, prin urmare, intrarea este sub formă de ondulații de curent continuu și nu de curent alternativ.

Îmbunătățirea designului de mai sus:

În circuitul de alimentare fără transformare bazat pe SCR de mai sus, ieșirea este protejată de supratensiune prin SCR, dar BC546 nu este protejat. Pentru a asigura o protecție completă pentru întreg circuitul împreună cu etapa de conducere BC546, trebuie adăugată o etapă separată de declanșare a puterii reduse la etapa B546. Proiectul modificat poate fi văzut mai jos:

Designul de mai sus poate fi îmbunătățit în continuare prin modificarea poziției SCR așa cum se arată mai jos:

Până acum am studiat câteva modele de alimentare fără transformator cu specificații de curent ridicat și am învățat, de asemenea, cu privire la diferitele moduri de configurație ale acestora.

Mai jos am merge un pic mai departe și am învăța cum să facem un circuit cu versiune variabilă folosind un SCR. Designul explicat nu numai că oferă opțiunea de a obține o ieșire variabilă continuă, dar este, de asemenea, protejat de supratensiune și, prin urmare, devine mult mai fiabil cu funcțiile sale intenționate.

Circuitul poate fi înțeles din următoarea descriere:

Funcționarea circuitului

Secțiunea din partea stângă a circuitului ne este destul de familiară, condensatorul de intrare împreună cu cele patru diode și condensatorul de filtru formează părțile unui circuit comun de alimentare de energie fără transformator de tensiune fixă, nesigur.

Ieșirea din această secțiune va fi instabilă, predispusă la curenți de supratensiune și relativ periculoasă pentru operarea circuitelor electronice sensibile.

Porțiunea circuitului din partea dreaptă a siguranței îl transformă într-un design complet nou, sofisticat.

Rețeaua Crowbar

De fapt, este o rețea de bare, introdusă pentru câteva funcții interesante.

Dioda zener împreună cu R1 și P1 formează un fel de clemă de tensiune care decide la ce nivel de tensiune ar trebui să declanșeze SCR.

P1 variază efectiv tensiunea zener de la zero la valoarea maximă, deci aici se presupune că este zero la 24V.

În funcție de această reglare, tensiunea de ardere a SCR este setată.

Presupunând că P1 setează o gamă de 12V pentru poarta SCR, de îndată ce alimentarea de la rețea este pornită, tensiunea continuă continuă începe să se dezvolte pe D1 și P1.

În momentul în care atinge semnul 12V, SCR primește suficientă tensiune de declanșare și conduce instantaneu, scurtcircuitând bornele de ieșire.

Scurtcircuitul ieșirii tinde să scadă tensiunea spre zero, cu toate acestea, în momentul în care scăderea tensiunii coboară sub marca setată de 12V, SCR este inhibat de la tensiunea de poartă necesară și revine la starea neconductivă .... situația încă o dată permite creșterea tensiunii, iar SCR repetă procesul asigurându-se că tensiunea nu depășește niciodată pragul stabilit.

Includerea designului barei de siguranță asigură, de asemenea, o ieșire fără supratensiune, deoarece SCR nu permite niciodată să treacă nicio supratensiune la ieșire în toate circumstanțele și, de asemenea, permite operațiuni de curent relativ mai mari.

Diagrama circuitului