הסבירו 4 מעגלי אספקת חשמל פשוטים ללא שנאים

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





בפוסט זה אנו דנים בארבעה מעגלי אספקת חשמל פשוטים ללא שנאי, פשוטים לבנייה. כל המעגלים המוצגים כאן בנויים באמצעות תיאוריית תגובתיות קיבולית להפחתת מתח רשת החשמל. כל העיצובים המוצגים כאן פועלים באופן עצמאי ללא שום שנאי, או ללא שנאי .

קונספט אספקת החשמל ללא שנאים

כפי שמגדיר השם, מעגל אספקת חשמל ללא שנאי מספק זרם זרם זרם זרם זרם מתח זרם מתח גבוה, מבלי להשתמש בשום צורה של שנאי או משרן.



זה עובד על ידי שימוש בקבל מתח גבוה כדי להוריד את זרם זרם החשמל לרמה הנמוכה הנדרשת שעשויה להתאים למעגל או לעומס האלקטרוני המחובר.

מפרט המתח של קבל זה נבחר כך שדירוג מתח השיא שלו RMS גבוה בהרבה משיא מתח הרשת החשמלי על מנת להבטיח תפקוד בטוח של הקבל. קבלים לדוגמא המשמשים בדרך כלל מעגלי אספקת חשמל ללא שנאים מוצגים להלן:



קבלים 105 / 400V 1uF קבל 400V לאספקת חשמל ללא שנאים

קבל זה מוחל בסדרה עם אחת מכניסות החשמל, רצוי קו הפאזה של ה- AC.

כאשר זרם החשמל נכנס לקבל זה, בהתאם לערך הקבל, תגובת הקבל נכנס לפעולה ומגביל את זרם זרם החשמל מלהתעלה על הרמה הנתונה, כפי שצוין על ידי ערך הקבל.

עם זאת, למרות שהזרם מוגבל המתח אינו, לכן אם תמדוד את התפוקה המתוקנת של ספק כוח ללא שנאי תמצא שהמתח יהיה שווה לערך השיא של זרם החשמל, זה בערך 310 וולט וזה יכול להיות מדאיג עבור כל חובב חדש.

אך מכיוון שהקבל עשוי להיות ירד במידה מספקת על ידי הקבל, ניתן היה להתמודד ולייצב את מתח השיא הגבוה הזה בקלות באמצעות דיודת זנר בפלט מיישר הגשר.

ה הספק דיודות זנר יש לבחור כראוי בהתאם לרמת הזרם המותרת מהקבל.

זהירות: אנא קרא את הודעת האזהרה בסוף ההודעה

יתרונות השימוש במעגל ספק כוח ללא שנאי

הרעיון זול אך יעיל מאוד עבור יישומים שדורשים כוח נמוך לפעילותם.

באמצעות שנאי ב- ספקי כוח DC הוא כנראה די נפוץ ושמענו הרבה בנושא.

עם זאת חסרון אחד בשימוש בשנאי הוא שאי אפשר להפוך את היחידה לקומפקטית.

גם אם הדרישה הנוכחית ליישום המעגל שלך נמוכה, עליך לכלול שנאי כבד ומגושם שהופך את הדברים למסורבלים ומבולגנים באמת.

מעגל אספקת החשמל ללא שנאי המתואר כאן, מחליף ביעילות רבה שנאי רגיל ליישומים הדורשים זרם הנמוך מ- 100 mA.

כאן מתח גבוה קבלים מתכתיים משמש בקלט לצורך הדלקת הכוח הנדרשת והמעגל הקודם אינו אלא תצורות גשר פשוטות להמרת מתח ה- AC המורד ל- DC.

המעגל המוצג בתרשים לעיל הוא עיצוב קלאסי עשוי לשמש כ- ספק כוח 12 וולט DC מקור לרוב המעגלים האלקטרוניים.

עם זאת לאחר שדנו ביתרונות העיצוב לעיל, כדאי להתמקד בכמה חסרונות רציניים שמושג זה עשוי לכלול.

חסרונות של מעגל ספק כוח ללא שנאי

ראשית, המעגל אינו מסוגל לייצר תפוקות זרם גבוהות, אך זה לא יהווה בעיה עבור מרבית היישומים.

חסרון נוסף שבוודאי זקוק לבדיקה מסוימת הוא שהרעיון אינו מבודד את המעגל מפוטנציאלים מסוכנים של זרם חילופין.

לחיסרון זה יכולות להיות השפעות חמורות על עיצובים שהפסיקו יציאות או ארונות מתכת, אך לא יהיו חשובים ביחידות שהכול מכוסה בבית שאינו מוליך.

לכן, חובבים חדשים חייבים לעבוד עם מעגל זה בזהירות רבה כדי למנוע נפגעים חשמליים. אחרון חביב, המעגל הנ'ל מאפשר נחשולי מתח להיכנס דרכו, מה שעלול לגרום נזק חמור למעגל החשמלי ולמעגל האספקה ​​עצמו.

עם זאת בתכנון מעגל אספקת החשמל הפשוט ללא הצעות המוצע, התמודד עם חסרון זה באופן סביר על ידי הצגת סוגים שונים של שלבי ייצוב לאחר מיישר הגשר.

קבל זה מבסס עליות מתח גבוהות באופן מיידי, ובכך מגן ביעילות על האלקטרוניקה הנלווית אליו.

איך עובד המעגל

ניתן להבין את פעולתו של אספקת החשמל הבלתי נלאית בנקודות הבאות:

  1. כאשר כניסת החשמל לרשת מופעלת, בלוקים קבלים C1 כניסת זרם החשמל ומגבילה אותו לרמה נמוכה יותר כפי שנקבע על ידי ערך התגובה של C1. כאן ניתן להניח בערך כי מדובר בסביבות 50mA.
  2. עם זאת, המתח אינו מוגבל ולכן מותר 220 וולט המלא או כל מה שיכול להיות בכניסה להגיע לשלב מיישר הגשר הבא.
  3. ה מיישר גשר מתקן את הוולט הזה 220 וולט ל -310 וולט DC גבוה יותר, עקב המרה RMS לשיא של צורת הגל AC.
  4. זֶה 310 וולט DC מצטמצם באופן מיידי לרמה נמוכה בשלב דיודת הזנר הבא, שמנתק אותו לערך הזנר. אם משתמשים ב- zener 12V, זה יהפוך ל- 12V וכן הלאה.
  5. סוף סוף C2 מסנן את ה- 12V DC עם אדוות, לתוך DC 12V DC נקי יחסית.

1) עיצוב בסיסי ללא שנאי

מעגל אספקת חשמל פשוט ללא שנאי

בואו ננסה להבין את הפונקציה של כל אחד מהחלקים המשמשים במעגל לעיל, בפירוט רב יותר:

  1. הקבל C1 הופך לחלק החשוב ביותר במעגל מכיוון שהוא זה שמפחית את הזרם הגבוה מזרם 220 וולט או 120 וולט לרמה התחתונה הרצויה, כך שיתאים לעומס DC המוצא. ככלל אצבע, כל מיקרו פרד בודד מקבל זה יספק זרם של כ- 50 mA לעומס הפלט. זה אומר, 2uF יספק 100 mA וכן הלאה. אם ברצונך ללמוד את החישובים בצורה מדויקת יותר תוכל עיין במאמר זה .
  2. הנגד R1 משמש לספק נתיב פריקה לקבל המתח הגבוה C1 בכל פעם שהמעגל מנותק מהכניסה לרשת. מכיוון של- C1 יש את היכולת לאגור את פוטנציאל הרשת 220 וולט בו כשהוא מנותק מהחשמל, ועלול להסתכן בהלם מתח גבוה למי שייגע בסיכות התקע. R1 משחרר במהירות את ה- C1 ומונע כל תקלה כזו.
  3. דיודות D1 --- D4 פועלות כמו מיישר גשר להמרת זרם הזרם הנמוך מקבל C1 לזרם זרם נמוך. הקבל C1 מגביל את הזרם ל- 50 mA אך אינו מגביל את המתח. זה מרמז ש- DC ביציאה של מיישר הגשר הוא ערך השיא של 220 וולט. ניתן לחשב זאת כך: 220 x 1.41 = 310 וולט DC בְּעֵרֶך. אז יש לנו 310 וולט, 50 mA בפלט הגשר.
  4. עם זאת, 310V DC עשוי להיות גבוה מדי עבור כל מכשיר במתח נמוך למעט ממסר. לכן, מדורג כראוי דיודת זנר משמש להעברת ה- DC של 310 וולט לערך התחתון הרצוי, כגון 12 וולט, 5 וולט, 24 וולט וכו ', בהתאם למפרט העומס.
  5. הנגד R2 משמש כ- נגד מגביל זרם . אתה עלול להרגיש, כאשר C1 כבר קיים להגבלת הזרם מדוע אנו זקוקים ל- R2. הסיבה לכך היא, שבתקופות הפעלת ההפעלה המיידיות, כלומר כאשר כניסת ה- AC מוחלת לראשונה על המעגל, הקבל C1 פשוט פועל כקצר במשך כמה אלפיות שניות. אלפיות השניות הראשונות המעטות הללו של תקופת ההפעלה, מאפשרות זרם זרם AC 220 וולט מלא להיכנס למעגל, מה שעשוי להספיק בכדי להרוס את עומס ה- DC הפגיע ביציאה. על מנת למנוע זאת אנו מציגים R2. עם זאת, האפשרות הטובה יותר יכולה להיות שימוש ב- NTC במקום R2.
  6. ה- C2 הוא ה- קבלים פילטר , שמחליק את אדוות 100 הרץ מהגשר המתוקן למתח DC נקי יותר. למרות שקבל מתח גבוה של 10uF 250V מוצג בתרשים, אתה יכול פשוט להחליף אותו עם 220uF / 50V בגלל נוכחות דיודת הזנר.

פריסת PCB עבור הספק פשוט ללא שנאי שהוסבר לעיל מוצגת בתמונה הבאה. שים לב שצירפתי מקום ל- MOV גם ב- PCB, בצד קלט הרשת.

אספקת חשמל ללא שנאי פריסת PCB

מעגל לדוגמא ליישום קישוט אור LED

המעגל הבא ללא ספק שנאי או קיבולי יכול לשמש כמעגל מנורת LED להארת מעגלי LED קטנים בבטחה, כגון נורות LED קטנות או נורות מחרוזת LED.

הרעיון התבקש על ידי מר ג'ייש:

מפרט דרישה

המחרוזת מורכבת מכ- 65 עד 68 נוריות של 3 וולט בסדרה בערך במרחק של נגיד 2 מטר ,,, 6 מיתרים כאלה חבלים יחד כדי ליצור מיתר אחד כך שמיקום הנורה יוצא 4 אינץ ' בחבל אחרון. כך שבכלל 390 - 408 נורות לד בחבל הסופי.
אז בבקשה הצע לי את מעגל הנהגים הטוב ביותר האפשרי להפעלה
1) מחרוזת אחת של מחרוזת 65-68.
אוֹ
2) חבל שלם של 6 מיתרים יחד.
יש לנו חבל נוסף של 3 מיתרים. המיתר מורכב מכ -65 עד 68 נוריות של 3 וולט בסדרה בערך במרחק של בואו נגיד 2 מטר, 3 מיתרים כאלה חבלים יחד כדי ליצור חוט אחד כך שמיקום הנורה מגיע להיות 4 סנטימטרים בחבל הסופי. כך שבכל 195 - 204 נורות לד בחבל הסופי.
אז בבקשה הצע לי את מעגל הנהגים הכי טוב שאפשר לתפעל
1) מחרוזת אחת של מחרוזת 65-68.
אוֹ
2) חבל שלם של 3 מיתרים יחד.
אנא הצע את המעגל החזק ביותר עם מגן נחשול וייעץ לכל דברים נוספים שיש לחבר כדי להגן על המעגלים.
וראה כי דיאגרמות המעגל הן עם ערכים הנדרשים לאותו דבר שאיננו איש טכני בתחום זה.

עיצוב מעגלים

מעגל הנהג המוצג להלן מתאים לנהיגה כל מחרוזת נורת לד בעל פחות מ -100 נוריות נוריות (לכניסת 220 וולט), כל נורית LED מדורגת 20mA, 3.3V 5 מ'מ נוריות:

ספק כוח ללא שנאי קיבולי לאורות רצועת LEd

כאן קבל הקלט 0.33uF / 400V קובע את כמות הזרם המסופקת למחרוזת LED. בדוגמה זו זה יהיה סביב 17mA שזה בדיוק מתאים למחרוזת LED שנבחרה.

אם נהג יחיד משמש למספר רב יותר של מיתרי LED דומים של 60/70 במקביל, פשוט ניתן להגדיל באופן יחסי את ערך הקבל שהוזכר כדי לשמור על תאורה אופטימלית על נוריות הנוריות.

לכן עבור 2 מחרוזות במקביל, הערך הנדרש יהיה 0.68uF / 400V, עבור 3 מיתרים אתה יכול להחליף אותו ב- 1uF / 400V. באופן דומה עבור 4 מיתרים יהיה צורך לשדרג ל- 1.33uF / 400V וכן הלאה.

חָשׁוּב :למרות שלא הראיתי נגד מגביל בתכנון, זה יהיה רעיון טוב לכלול נגד 33 אוהם 2 וואט בסדרה עם כל מחרוזת LED לבטיחות נוספת. זה יכול להיות מוכנס בכל מקום בסדרה עם המחרוזות האישיות.

אזהרה: כל המעגלים המוזכרים בסעיף זה אינם מבודדים ממרכזי החשמל, ולכן כל החלקים במעגל מסוכנים מאוד למגע כאשר הם מחוברים לרשת החשמל ........

2) שדרוג לאספקת חשמל ללא שנאי מיוצב במתח

בואו נראה כיצד אספקת חשמל קיבולית רגילה עשויה להפוך להספק ללא שנאי מתח מייצב או מתח ללא מתח, המתאים כמעט לכל העומסים והמעגלים האלקטרוניים הסטנדרטיים. הרעיון התבקש על ידי מר צ'אנדן מייטי.

מפרט טכני

אם אתה זוכר, התקשרתי אליך מתישהו עם הערות בבלוג שלך.

המעגלים ללא שנאים הם ממש טובים ובדקתי כמה כאלה והפעלתי נורית 20W, 30W. עכשיו, אני מנסה להוסיף בקר כלשהו, ​​FAN ו- LED יחד, ולכן אני צריך אספקה ​​כפולה.

המפרט הגס הוא:

דירוג זרם 300 mAP1 = 3.3-5V 300mA (לבקר וכו ') P2 = 12-40V (או טווח גבוה יותר), 300mA (לד)
חשבתי להשתמש במעגל השני שלך כאמור https://homemade-circuits.com/2012/08/high-current-transformerless-power.html

אבל אני לא מסוגל להקפיא את הדרך להשיג 3.3 וולט בלי להשתמש בקבל נוסף. 1. האם ניתן למקם מעגל שני מהפלט של הראשון? 2. או, גשר טריאק שני, שיונח במקביל לזה הראשון, אחרי הקבל כדי לקבל 3.3-5 וולט

אני אשמח אם תעזור בחביבות.

תודה,

העיצוב

ניתן להבין את הפונקציה של הרכיבים השונים המשמשים בשלבים השונים של המעגל הנשלט המוצג לעיל מהנקודות הבאות:

מתח הרשת מתוקן על ידי ארבע דיודות 1N4007 ומסונן על ידי הקבל 10uF / 400V.

הפלט על פני 10uF / 400V מגיע כעת לסביבות 310V שהוא המתח המתוקן שיא שהושג מהחשמל.

רשת מחלקי המתח שהוגדרה בבסיס TIP122 מוודאת שמתח זה יופחת לרמה הצפויה או כנדרש על פני פלט אספקת החשמל.

אתה יכול גם להשתמש MJE13005 במקום TIP122 לבטיחות טובה יותר.

אם נדרש 12 וולט, ניתן להגדיר סיר 10K כדי להשיג זאת על פני הפולט / הקרקע של ה- TIP122.

הקבל 220uF / 50V מבטיח שבמהלך ההפעלה הבסיס יופעל מתח אפס רגעי על מנת לשמור על כיבויו ובטוח מפני הזינוק הראשוני.

המשרן מבטיח עוד כי במהלך תקופת ההפעלה הסליל מציע התנגדות גבוהה ועוצר כל זרם זרם כדי להיכנס למעגל, ומונע נזק אפשרי למעגל.

להשגת מתח 5V או כל מתח מופחת אחר מחובר, ניתן להשתמש בווסת מתח כגון 7805 IC המוצג להשגת אותו.

תרשים מעגלים

מעגל אספקת חשמל ללא שנאי מיוצב במתח

שימוש בבקרת MOSFET

ניתן לשפר את המעגל הנ'ל באמצעות עוקב פולט על ידי יישום a אספקת חשמל ממקור MOSFET , יחד עם שלב בקרת זרם משלים באמצעות טרנזיסטור BC547.

את תרשים המעגל המלא ניתן לראות להלן:

מעגל אספקת חשמל ללא שנאי מבוקר וקיבולי

הוכחת וידאו להגנת נחשולים

3) אפס אספקת חשמל ללא שנאי

המעניין השלישי מסביר את החשיבות של איתור מעבר אפס בספקי כוח נטולי שנאי כדי להפוך אותו לבטוח לחלוטין מזרם זרם הזרם. הרעיון הוצע על ידי מר פרנסיס.

מפרט טכני

קראתי על המאמרים על שנאי פחות אספקת חשמל באתר שלך בעניין רב ואם אני מבין נכון הבעיה העיקרית היא זרם העומס האפשרי במעגל עם ההפעלה, וזה נגרם מכיוון שההפעלה עושה זאת לא תמיד מתרחשים כאשר המחזור הוא באפס וולט (מעבר אפס).

אני טירון בתחום האלקטרוניקה והידע והניסיון המעשי שלי מוגבלים מאוד, אבל אם ניתן לפתור את הבעיה אם אפס מיושם מדוע לא להשתמש ברכיב מעבר אפס כדי לשלוט בו כמו אופטריאק עם אפס מעבר.

צד הכניסה של האופטריאק הוא בעל הספק נמוך ולכן ניתן להשתמש בנגד בעל הספק נמוך להפחתת מתח הרשת להפעלת אופטיאק. לכן לא משתמשים בקבל בכניסה של האופטוטריאק. הקבל מחובר בצד הפלט אשר יופעל באמצעות ה- TRIAC שנדלק במעבר אפס.

אם זה ישים זה גם יפתור בעיות של דרישות זרם גבוה, מכיוון שהאופטוטריאק בתורו יכול להפעיל זרם נוסף ו / או מתח גבוה יותר ללא כל קושי. במעגל DC המחובר לקבל כבר לא אמורה להיות הבעיה הנוכחית הממהרת.

זה יהיה נחמד לדעת את דעתך המעשית ותודה שקראת את הדואר שלי.

בברכה,
פרנסיס

העיצוב

כפי שצוין בצדק בהצעה שלעיל, קלט AC ללא בקרת מעבר אפס יכול להיות גורם עיקרי לזרם זרם נחשול בספקי כוח נטולי שנאי.

מעגל אספקת חשמל ללא שנאי מבוקר

כיום, עם הופעתם של מבודדי אופטו מתוחכמים של נהג הטריאק, החלפת רשת חשמל עם בקרת מעבר אפס אינה עוד עניין מורכב, וניתן ליישמה פשוט באמצעות יחידות אלה.

אודות מצמדים אופטיים של MOCxxxx

נהגי הטריאק מסדרת MOC מגיעים בצורת מצמדים אופטיים והם מומחים בנושא זה וניתן להשתמש בהם בכל טריאק לשלוט ברשת החשמל באמצעות איתור ובקרת מעבר אפס.

מנהלי ההתקנים הטריאקיים מסדרת MOC כוללים MOC3041, MOC3042, MOC3043 וכו '. כל אלה כמעט זהים למאפייני הביצועים שלהם עם הבדלים קלים בלבד ביחס המתח שלהם, וכל אחד מהם יכול לשמש ליישום בקרת נחשול המוצעת בספקי כוח קיבוליים.

איתור וביצוע אפס המעבר מעובדים באופן פנימי ביחידות הנהג האופטו הללו ויש להגדיר רק את טריאק הכוח איתו כדי לחזות בירי מבוקרת של מעבר אפס של מעגל הטריאק המשולב.

לפני שנחקור את מעגל אספקת החשמל ללא שנאי חסר שנאים באמצעות תפיסה לבקרת מעבר אפס בואו נבין בקצרה לגבי מהו מעבר אפס ותכונותיו המעורבות.

מה זה מעבר אפס ברשת החשמל

אנו יודעים כי פוטנציאל רשת החשמל מורכב ממחזורי מתח שעולים ויורדים עם קוטביות משתנה מאפס למקסימום ולהיפך על פני הסולם הנתון. לדוגמה, בזרם החשמל של 220 וולט, המתח עובר מ- 0 ל -310 וולט שיא) וחוזר לאפס, ואז מועבר מטה מ- 0 ל -310 וולט, וחוזר לאפס, זה נמשך ברציפות 50 פעמים בשנייה ומהווה זרם זרם של 50 הרץ מחזור.

כאשר מתח הרשת נמצא קרוב לשיאו המיידי של המחזור, כלומר קרוב ל -220 וולט (עבור 220 וולט), הוא נמצא באזור החזק ביותר מבחינת מתח וזרם, ואם ספק כוח קיבולי מופעל בזמן זה. באופן מיידי, ניתן לצפות כי כל ה -220 וולט יפרוץ את ספק הכוח ואת עומס ה- DC הפגיע. התוצאה יכולה להיות מה שאנחנו עדים בדרך כלל ביחידות אספקת חשמל כאלה ... כלומר שריפה מיידית של העומס המחובר.

התוצאה הנ'ל עשויה להיראות בדרך כלל רק בספקי כוח ללא שנאי קיבולי מכיוון שלקבלים יש מאפיינים של התנהגות כמו קצר לשבריר שנייה כאשר הם נתונים למתח אספקה, ולאחר מכן הם נטענים ומתאימים לרמת הפלט הנכונה שצוינה.

אם נחזור לסוגיית מעבר האפס המרכזי, במצב הפוך בזמן שהרשת החשמל מתקרבת או עוברת את קו האפס של מחזור הפאזה שלה, זה יכול להיחשב באזור החלש ביותר שלו מבחינת זרם ומתח, וכל גאדג'ט מופעל. ברגע זה ניתן לצפות שיהיה בטוח לחלוטין ונקי מזרם נחשול.

לכן אם ספק כוח קיבולי מופעל במצבים בהם כניסת AC עוברת את שלב האפס שלה, אנו יכולים לצפות שהפלט מאספקת החשמל יהיה בטוח ונטול זרם נחשול.

איך זה עובד

המעגל המוצג לעיל משתמש במנהל התקן אופטואיזולאטור טריאק MOC3041, ומוגדר בצורה כזו שבכל פעם שמפעילים את הכוח, הוא יורה ויוזם את הטריאק המחובר רק במהלך מעבר האפס הראשון של שלב ה- AC, ואז שומר על ה- AC מופעל. בדרך כלל למשך שארית התקופה עד לכיבוי החשמל וכיבוי שוב.

בהתייחס לאיור אנו יכולים לראות כיצד מכשיר ה- MOC 3041 זעיר עם 6 פינים מחובר לטריאק לביצוע ההליכים.

הקלט לטריאק מוחל באמצעות קבלים מתח גבוה, מגביל זרם 105/400 וולט, ניתן לראות את העומס מחובר לקצה השני של האספקה ​​באמצעות תצורת מיישר גשר להשגת DC טהור לעומס המיועד שיכול לד. .

כיצד נשלט זרם נחשול

בכל פעם שמפעילים חשמל, בתחילה הטריאק נשאר כבוי (בגלל היעדר כונן השער) וכך גם העומס המחובר לרשת הגשר.

מתח הזנה שמקורו בפלט של הקבל 105/400 וולט מגיע לנורת ה- IR הפנימית דרך סיכה 1/2 של ה- opto IC. קלט זה מנוטר ומעובד באופן פנימי בהתייחס לתגובת אור ה- IR IR .... וברגע שמתגלה מחזור ה- AC המוזן מגיע לנקודת מעבר אפס, מתג פנימי מחליף ויורה מייד את הטריאק ושומר על הפעלת המערכת בשאר התקופה עד לכיבוי והפעלת היחידה שוב.

עם ההגדרה שלמעלה, בכל פעם שמפעילים את ההפעלה, טריאק מבודד ה- MOC opto מוודא שהטריאק מופעל רק באותה תקופה כאשר רשת החשמל עוברת את קו האפס של השלב שלה, מה שבתורו שומר על העומס בטוח לחלוטין. משוחרר מהתפרצות המסוכנת של העומס.

שיפור העיצוב שלעיל

מעגל אספקת חשמל קיבולי כולל גלאי מעבר אפס, מדכא נחשול וווסת ​​מתח נדון כאן, הרעיון הוגש על ידי מר צ'מי.

תכנון מעגל אספקת חשמל קיבולי משופר עם זיהוי מעבר אפס

שלום סוואגאטם.

זהו מעבר האפס שלי, עיצוב אספקת החשמל הקיבולי המוגן בפני נחשול עם מייצב מתח, אנסה לרשום את כל הספקות שלי.
(אני יודע שזה יהיה יקר עבור הקבלים, אבל זה רק למטרות בדיקה)

1 - אני לא בטוח אם יש לשנות את ה- BT136 עבור BTA06 לצורך התאמת זרם נוסף.

2-Q1 (TIP31C) יכול להתמודד עם 100 וולט מקסימום בלבד. אולי צריך לשנות את זה לטרנזיסטור 200V 2-3A?, כמו 2SC4381.

3-R6 (200R 5W), אני יודע שהנגד הזה הוא די קטן שלו
תקלה, אני באמת רציתי לשים נגד 1k. אבל עם 200R 5W
נגד זה יעבוד?

4-נגדים מסוימים שונו בעקבות ההמלצות שלך בכדי להפוך את זה ל -110 וולט. אולי 10K אחד צריך להיות קטן יותר?

אם אתה יודע לגרום לזה לעבוד כראוי, אשמח מאוד לתקן את זה. אם זה עובד אני יכול להכין PCB עבורך ותוכל לפרסם אותו בדף שלך (בחינם כמובן).

תודה שלקחת את הזמן וצפית במעגל התקלות שלי.

שיהיה לך יום נעים.

צ'מי

הערכת העיצוב

שלום צ'מי,

המעגל שלך נראה לי בסדר. להלן תשובות לשאלותיך:

1) כן יש להחליף את BT136 בטריאק מדורג גבוה יותר.
2) יש להחליף את TIP31 בטרנזיסטור דרלינגטון כגון TIP142 וכו 'אחרת הוא עלול לא לעבוד כראוי.
3) כאשר משתמשים בדרלינגטון הנגד הבסיסי יכול להיות בעל ערך רב, עשוי להיות נגד 1K / 2 וואט יהיה די בסדר.
עם זאת העיצוב כשלעצמו נראה כמו עודף יתר, ניתן לראות גרסה הרבה יותר פשוטה למטה https://homemade-circuits.com/2016/07/scr-shunt-for-protecting-capacitive-led.html
בברכה

סוואגאטאם

התייחסות:

מעגל אפס מעבר

4) החלפת ספק כוח ללא שנאי באמצעות IC 555

הפיתרון ה -4 הפשוט אך החכם הזה מיושם כאן באמצעות IC 555 במצב מונו-יציב לשליטה בזינוק מהיר באספקת חשמל ללא טרנספורמר באמצעות תפיסת מעגל מיתוג אפס, כאשר כוח הכניסה מהרשת מותר להיכנס למעגל רק במהלך אפס מעברים של אות ה- AC, ובכך מבטלת את האפשרות לזרמי נחשול. הרעיון הוצע על ידי אחד הקוראים הנלהבים של הבלוג הזה.

מפרט טכני

האם מעגל חסר שנאי אפס יעבוד כדי למנוע את זרם הזרימה הראשוני בכך שהוא לא יאפשר להדליק עד לנקודה 0 במחזור הרץ 60/50?

ממסרי מצב מוצק רבים שהם זולים, פחות מ- INR 10.00 ויש בהם יכולת זו מובנית.

כמו כן, ברצוני לנהוג נוריות 20 וואט עם עיצוב זה, אך אינני בטוח כמה זרם או כמה קבלים חמים יקבלו, אני מניח שזה תלוי באופן שבו הנוריות הן חוטיות או מקבילות, אך נניח שהקבל בגודל של 5 אמפר או 125uf יהיה הקבל מתחמם ומכה ???

כיצד קוראים מפרט קבלים כדי לקבוע כמה אנרגיה הם יכולים להפיץ.

הבקשה לעיל הובילה אותי לחפש עיצוב קשור המשלב תפיסת מיתוג אפס מבוססת IC 555, ונתקל במעגל ספק הכוח המצויד הבא ללא שנאים, שיכול לשמש באופן משכנע את כל הסיכויים האפשריים לזרם מתח.

מהו מעבר אפס מעבר:

חשוב ללמוד תחילה את הרעיון הזה לפני שתחקור את המעגל ללא שנאי ללא נחשול.

כולנו יודעים כיצד נראה גל סינוס של אות זרם חילופין. אנו יודעים כי אות סינוס זה מתחיל מסימן פוטנציאלי אפס, ועולה באופן אקספוננציאלי או בהדרגה לנקודת מתח השיא (220 או 120), ומשם חוזר באופן אקספוננציאלי לסימן הפוטנציאל האפס.

לאחר מחזור חיובי זה, צורת הגל צוללת וחוזרת על המחזור הנ'ל אך בכיוון השלילי עד שהוא חוזר שוב לסימן האפס.

הפעולה הנ'ל מתרחשת בערך 50 עד 60 פעמים בשנייה, תלוי במפרט השירות הראשי.
מכיוון שצורת גל זו היא זו שנכנסת למעגל, כל נקודה בצורת הגל שאינה האפס, מהווה סכנה אפשרית של נחשול מתג עקב הזרם הגבוה הכרוך בצורת הגל.

עם זאת ניתן להימנע מהמצב שלעיל אם העומס עומד מול המתג ON במהלך מעבר האפס, שלאחריו העלייה שהיא אקספוננציאלית אינה מהווה שום איום על העומס.

זה בדיוק מה שניסינו ליישם במעגל המוצע.

מבצע מעגל

בהתייחס לתרשים המעגל להלן, 4 דיודות 1N4007 יוצרות תצורת מיישרים גשרים סטנדרטיים, צומת הקתודה מייצר אדווה של 100 הרץ מעבר לקו.
התדר הנ'ל של 100 הרץ נשמט באמצעות מחלק פוטנציאלי (47k / 20K) ומופעל על המסילה החיובית של IC555. מעבר לקו זה הפוטנציאל מווסת ומסונן כראוי באמצעות D1 ו- C1.

הפוטנציאל הנ'ל מוחל גם על הבסיס Q1 דרך הנגד 100k.

ה- IC 555 מוגדר כ- MV חד-פעמי, כלומר התפוקה שלו תעלה גבוה בכל פעם שהסיכה מספר 2 מקורקעת.

לתקופות בהן זרם החשמל נמצא מעל (+) 0.6V, Q1 נשאר כבוי, אך ברגע שצורת הגל AC נוגעת בסימן האפס, שנמצא מתחת ל- (+) 0.6 V, Q1 מפעיל את סיכת הארקה # 2 של ה- IC והפקת פלט חיובי של סיכת ה- IC # 3.

הפלט של ה- IC מפעיל את ה- SCR ואת העומס ושומר עליו מופעל עד לחלוף עיתוי ה- MMV, כדי להתחיל במחזור חדש.

ניתן להגדיר את זמן ההפעלה של ה- monostable על ידי שינוי ההגדרה הקבועה מראש של 1M.

זמן הפעלה רב יותר מבטיח זרם רב יותר לעומס, מה שהופך אותו לבהיר יותר אם מדובר ב- LED, ולהיפך.

תנאי ההפעלה של מעגל אספקת חשמל שנאי מבוסס IC 555 זה מוגבלים אם כן רק כאשר AC קרוב לאפס, מה שבתורו מבטיח שום מתח נחשול בכל פעם שהעומס או המעגל מופעל.

תרשים מעגלים

ספק כוח ללא שנאי באמצעות IC 555

ליישום נהג LED

אם אתה מחפש ספק כוח ללא שנאי ליישום מנהל התקן LED ברמה המסחרית, כנראה שתוכל לנסות את מושגים המוסברים כאן .




קודם: מעגל שלט רחוק באמצעות רדיו FM הבא: כיצד ליצור פנסי רכב חזקים באמצעות נוריות נוריות