Приложение ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЕ СХЕМЫ . В помощь радиолюбителю. Выпуск 9
Нормальная работа всех активных элементов радиоэлектронной аппаратуры — транзисторов, тиристоров и микросхем — рассчитана на питание постоянным напряжением. Но такие источники тока, как батареи сухих элементов и аккумуляторы, недолговечны, расходуют запасенную ими электрическую энергию и поэтому нуждаются в периодической замене или подзаряде. Отсюда химические источники электрической энергии могут считаться приемлемыми исключительно для питания носимой аппаратуры или аппаратуры, эксплуатируемой в условиях отсутствия постоянных источников тока. Питание стационарной профессиональной и бытовой аппаратуры удобнее осуществлять от сети переменного тока, используя для этого преобразователь переменного напряжения в постоянное. Таким преобразователем и является выпрямитель.
Различные транзисторы, микросхемы и другие приборы рассчитаны на питание разными напряжениями, поэтому наличие в электросети именно переменного напряжения оказывается очень удобным, так как при помощи трансформатора на его вторичных обмотках из стандартного напряжения сети 220 В легко можно получить любые другие значения напряжений.
Простейшим выпрямительным устройством является однополупериодный выпрямитель, схема которого приведенная на рис. 35.
Рис. 35. Схема однополупериодного выпрямителя и форма напряжений
Ее отличительной особенностью является то, что диод пропускает ток только в течение одной половины периода переменного напряжения, когда оно положительно на верхнем по схеме выводе вторичной обмотки трансформатора. Поэтому схема и называется однополупериодной.
Если бы параллельно нагрузке R не был подключен конденсатор С, форма напряжения на нагрузке была бы такой, как показано штриховой линией, и напряжение вместо постоянного на нагрузке было бы пульсирующим. Конденсатор сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. После включения при первом же положительном полупериоде конденсатор быстро заряжается. Ток заряда течет по вторичной обмотке трансформатора через открытый диод, конденсатор и обратно к вторичной обмотке. Сопротивление этой цепи мало и определяется сопротивлением обмотки и открытого диода. Поэтому заряд конденсатора происходит быстро.
В точке А напряжение заряженного конденсатора почти равно напряжению на обмотке, а в дальнейшем оказывается больше его, из-за чего диод запирается и заряд конденсатора прекращается. Теперь начинается разряд конденсатора на нагрузку R. Сопротивление нагрузки значительно больше, чем сопротивление цепи заряда. Поэтому разряд конденсатора происходит медленно, до точки Б, когда напряжение на обмотке трансформатора вновь становится больше напряжения на конденсаторе, и вновь начинается его заряд. Результирующее напряжение на конденсаторе и нагрузке показано сплошной линией. Оно содержит постоянную составляющую (собственно выпрямленное напряжение) и переменную составляющую, которая называется напряжением пульсаций. Очевидно, что чем меньше сопротивление нагрузки (или чем больше потребляемый нагрузкой от выпрямителя ток), тем больше амплитуда пульсаций и меньше выпрямленное напряжение, так как в таком режиме точка
Наибольшее выпрямленное напряжение определяется амплитудой переменного напряжения на вторичной обмотке трансформатора. По этой причине рабочее напряжение конденсатора должно быть не менее этого значения напряжения.
Выбор диода в этой схеме связан со следующими требованиями. Средний выпрямленный ток диода равен току нагрузки. Прямой импульсный ток диода равен отношению амплитуды напряжения на вторичной обмотке трансформатора к сопротивлению этой обмотки. Наконец, во время отрицательного полупериода к диоду прикладывается обратное напряжение, равное удвоенной амплитуде напряжения на вторичной обмотке.
Недостаток однополупериодной схемы выпрямления очевиден: из-за большого промежутка времени между моментами
Указанные недостатки выражены слабее в двухполупериодной схеме выпрямления, которая показана на рис. 36.
Рис. 36. Схема двухполупериодного выпрямителя и форм напряжений
Здесь используются два диода и вдвое увеличена вторичная обмотка трансформатора, оснащенная средней точкой. В течение одного полупериода конденсатор заряжается через один диод, а второй в это время заперт, в течение второго полупериода второй диод отпирается, а первый заперт. Форма напряжения на нагрузке при отсутствии конденсатора показана штриховой линией, а при наличии конденсатора — сплошной.
Несмотря на указанные преимущества, двухполупериодная схема выпрямления со средней точкой обладает и недостатками, к которым относятся усложнение трансформатора, а также невозможность создания двух совершенно одинаковых половин вторичной обмотки. Это приводит к тому, что амплитуды напряжений на половинах вторичной обмотки оказываются разными. В связи с тем, что конденсатор заряжается попеременно от каждой из половин вторичной обмотки, в составе пульсаций выпрямленного напряжения появляется составляющая с частотой 50 Гц, хотя она и меньше, чем при однополупериодном выпрямлении.
Мостовая схема выпрямителя показана на рис. 37.
Рис. 37. Мостовая схема выпрямления
Вместо двух диодов она содержит четыре, но зато не нуждается в удвоении вторичной обмотки трансформатора. В течение одной половины периода переменного тока ток проходит от верхнего по схеме вывода вторичной обмотки через диод VD2, нагрузку, через диод VD3 к нижнему выводу вторичной обмотки.
Мостовая схема выпрямления также является двухполупериодной. Форма напряжения на нагрузке в этой схеме оказывается такой же, как и в двухполупериодной схеме со средней точкой. Рабочее напряжение конденсатора также равняется амплитуде переменного напряжения на вторичной обмотке. Однако требования к диодам в обеих двухполупериодных схемах отличаются от требований в однополупериодной схеме.
В связи с тем, что ток нагрузки проходит через диоды поочередно, средний выпрямленный ток каждого диода равен половине тока нагрузки.
Обратные напряжения на диодах мостовой схемы равны не удвоенной, а одинарной амплитуде напряжения вторичной обмотки. Обратные напряжения на диодах двухполупериодной схемы со средней точкой и значения импульсных токов обеих схем такие же, как и в однополупериодной схеме. Однако ток вторичной обмотки трансформатора в мостовой схеме равен по своему эффективному значению току нагрузки, что вдвое больше, чем в однополупериодной схеме и в схеме со средней точкой. Поэтому сечение провода вторичной обмотки трансформатора в мостовой схеме должно быть в два раза больше, чем в двух других (диаметр провода — в 1,41 раз больше).
Удвоение количества диодов в мостовой схеме с лихвой окупается вдвое уменьшенным количеством витков вторичной обмотки трансформатора и уменьшением пульсаций выпрямленного напряжения. Для упрощения монтажа мостовых схем промышленностью выпускаются готовые сборки из четырех одинаковых диодов в одном корпусе, которые уже соединены между собой по схеме моста. К таким сборкам, например, относятся сборки типа КД906 со средним выпрямленным током до 400 мА и обратным напряжением до 75 В.
Недостатком мостовой схемы является прохождение выпрямленного тока последовательно через два диода. Падение напряжения на открытом кремниевом диоде достигает 1 В, а на двух последовательно включенных диодах падение напряжения при максимальном прямом токе составляет 2 В. Если выпрямитель рассчитан на низкое выпрямленное напряжение, которое соизмеримо с падением напряжения на диодах, требуется увеличение напряжения на вторичной обмотке трансформатора. Это необходимо учитывать при расчете выпрямителя.
Если необходимо получить выпрямленное напряжение, которое превышает амплитудное значение напряжения на вторичной обмотке трансформатора, можно использовать однополупериодную схему удвоения выпрямленного напряжения, приведенную на рис. 38.
Рис. 38. Схема однополупериодного удвоения напряжения
В течение первого полупериода, когда ток вторичной обмотки направлен по схеме сверху вниз, открыт диод VD1 и заряжается конденсатор С1, как в схеме однополупериодного выпрямителя. В течение второго полупериода ток вторичной обмотки протекает снизу вверх. Диод VD1 заперт, и отпирается диод VD2. Теперь конденсатор С2 заряжается суммарным напряжением вторичной обмотки трансформатора и напряжением заряженного конденсатора С1, которые соединены согласно. Благодаря этому на конденсаторе С2 образуется удвоенное напряжение. Рабочее напряжение конденсатора С1 равно амплитуде, а рабочее напряжение конденсатора С2 — удвоенной амплитуде напряжения вторичной обмотки трансформатора. Обратные напряжения обоих диодов равны удвоенной амплитуде напряжения вторичной обмотки. Частота пульсаций равна частоте сети — 50 Гц.
Удвоенное напряжение на конденсаторе С2 и низкая частота пульсаций являются недостатком данной схемы. Кроме того, во время заряда конденсатора С2 конденсатор С1 быстро разряжается током заряда конденсатора С2. Во избежание резкого увеличения пульсаций и уменьшения выпрямленного напряжения приходится выбирать емкость С1 значительно больше емкости С2. Поэтому, если использование этой схемы не диктуется построением остальной схемы блока питания, лучше приме нять другую схему удвоения напряжения, показанную на рис. 39.
Рис. 39. Схема двухполупериодного удвоения напряжения
Здесь за один полупериод заряжается через диод один конденсатор, а в течение второго полупериода через второй диод заряжается второй конденсатор. Выходное выпрямленное напряжение снимается с обоих конденсаторов, включенных последовательно и согласно. Каждый конденсатор заряжается по схеме однополупериодного выпрямителя, но суммарное напряжение оказывается двухполупериодным, разряд конденсаторов происходит только через нагрузку, поэтому частота пульсаций вдвое больше частоты питающей сети, а форма выходного напряжения аналогична форме у двухполупериодного выпрямителя. Выходное напряжение почти равно удвоенной амплитуде напряжения вторичной обмотки. Рабочее напряжение обоих конденсаторов равно амплитуде этого напряжения. Обратное напряжение на каждом диоде равно удвоенной амплитуде. Таким образом, использование этой схемы выгоднее, чем схемы, показанной на рис. 38.
Интересно заметить, что при постоянном значении напряжения на вторичной обмотке трансформатора мостовая схема обеспечивает получение выпрямленного напряжения в два раза большего, а схема удвоения напряжения (см. рис. 39) — в четыре раза большего, чем двухполупериодная схема со средней точкой. Следует упомянуть, что в устаревшей литературе схема удвоения напряжения, приведенная на рис. 39, называется схемой Латура.
Рассмотрим еще две схемы выпрямителей с умножением напряжения. На рис. 40 приведена схема выпрямителя с учетверением напряжения, построенная по тому же принципу, что и схема, приведенная на рис. 38.
Рис. 40. Схема однополупериодного умножения напряжения
В течение одного полупериода заряжаются конденсаторы С1 напряжением обмотки и С3 суммой напряжения обмотки и заряженного конденсатора С2 минус напряжение на С1; при этом С2 разряжается. Конденсатор C1 заряжается до амплитуды, а С3 — до удвоенной амплитуды напряжения на обмотке. В течение следующего полупериода заряжаются С2 суммарным напряжением на обмотке и на С1, а также С4 суммой напряжений на обмотке, на С1 и на С3 минус напряжение на С2; при этом С1 и С3 разряжаются. Оба конденсатора С2 и С4 заряжаются до удвоенной амплитуды напряжения на обмотке. Результирующее напряжение снимается с соединенных последовательно и согласно конденсаторов С2 и С4. Частота пульсаций выпрямленного напряжения в этой схеме составляет, как и в схеме на рис. 38, 50 Гц.
На рис. 41 показана двухполупериодная схема учетверения напряжения, подобная схеме, приведенной на рис. 39.
Рис. 41. Схема двухполупериодного умножения напряжения
Принцип ее действия читатель может рассмотреть самостоятельно по аналогии с предыдущими схемами. Здесь частота пульсаций составляет 100 Гц, и два конденсатора С1 и С3 работают при напряжении, равном одинарной амплитуде напряжения вторичной обмотки трансформатора вместо одного конденсатора С1 в схеме на рис. 40. При одинаковом количестве элементов эта схема выгоднее предыдущей.
Достоинством схемы, изображенной на рис. 40, является возможность умножения напряжения в нечетное число раз.
Так, если удалить конденсатор С4 и подключенный к нему диод, а выпрямленное напряжение снимать с конденсаторов С1 и С3, получится утроенное напряжение. Схема же, показанная на рис. 41, позволяет получать только выпрямленное напряжение в четное число раз большее напряжения на вторичной обмотке трансформатора.
Выпрямление с умножением напряжения не ограничивается его учетверением; подключая дополнительные цепочки, состоящие из диода и конденсатора, можно увеличивать коэффициент умножения. Часто требуется получить высокое выпрямленное напряжение, измеряемое киловольтами. Для достижения этой цели имеются два пути: либо намотать высоковольтную вторичную обмотку трансформатора и выпрямить полученное с нее высокое напряжение простым выпрямителем, либо использовать схему умножения. Второй способ целесообразнее. Высоковольтные обмотки трансформаторов имеют низкую надежность, так как необходимо тщательно изолировать их от других обмоток и от сердечника, а также хорошо изолировать слои этой обмотки один от другого. Кроме того, сама намотка высоковольтных обмоток весьма трудоемка: приходится наматывать тысячи витков очень тонким проводом, который при малейшем натяжении легко рвется. Наконец, выпрямитель требует применения высоковольтных конденсаторов и диодов с очень большим допустимым обратным напряжением. Выход находят путем последовательного соединения нескольких конденсаторов и нескольких диодов. Но тогда при том же количестве конденсаторов и диодов целесообразнее собрать выпрямитель с умножением напряжения, одновременно избавившись от необходимости намотки высоковольтной обмотки трансформатора.
Судя по последним публикациям [1. ..5], интерес радиолюбителей к маломощным бестрансформаторным выпрямителям с гасящим конденсатором не ослабевает. Действительно, при мощностях нагрузки в доли и единицы ватт они более эффективны, чем устройства с сетевым трансформатором или с высокочастотным преобразователем. Недостатком опубликованных конструкций конденсаторных выпрямителей является резкая зависимость их выходного напряжения от наличия или отключения нагрузки и ее величины. Эту зависимость обычно устраняют, включив на выход выпрямителя стабилитрон, который одновременно является как стабилизатором напряжения, так и нежелательным нагрузочным балластом, т.к. потребляет ток, соизмеримый с током нагрузки. На нем бесполезно рассеивается заметная мощность, и его приходится ставить на радиатор. В [2] для него потребовался радиатор площадью 25см2. Радиатор увеличивает габариты и вес выпрямительного устройства, что является вторым недостатком. В [4] автор частично решил первую проблему за счет применения во входной цепи не одного, а двух сетевых конденсаторов, включенных в виде конденсаторного делителя. Это привело к увеличению величины емкости гасящих конденсаторов и, соответственно, габаритов и веса. Кроме того, увеличилась доля реактивного тока в сети, что также нежелательно. Предлагаю бестрансформаторный конденсаторный выпрямитель с автостабилизацией выходного напряжения во всех возможных режимах работы (от холостого хода до номинальной нагрузки), лишенный перечисленных недостатков. Это достигнуто за счет кардинального изменения принципа формирования выходного напряжения — не за счет падения напряжения от импульсов тока выпрямленных полуволн сетевого напряжения на сопротивлении стабилитрона, как в описанных устройствах (рис.1), а за счет изменения времени подключения диодного моста к накопительному конденсатору С2 (рис.2). Puc.1 Puc.2 В описанных устройствах это время постоянно и равно полному периоду сетевого напряжения. Если же выход моста закорачивать ключом К на часть длительности полупериода сети, а в оставшуюся часть полупериода ключ К размыкать, и заряжать в это время выходным током моста конденсатор С2, то напряжение на нем будет зависеть от доли этой оставшейся части по отношению ко всему полупериоду сети. И если, как при ШИМ, автоматически менять время открытого состояния ключа в зависимости от напряжения на С2, можно получить автостабилизацию выходного напряжения конденсаторного выпрямителя. Схема стабилизированного конденсаторного выпрямителя приведена на рис.3. Параллельно выходу диодного моста включен транзистор VT1, работающий в ключевом режиме (ключ К на рис.2) Puc.3 . База ключевого транзистора VT1 через пороговый элемент (стабилитрон VD3) соединена с накопительным конденсатором С2, отделенным по постоянному току от выхода моста диодом VD2 для исключения быстрого разряда при открытом VT1. Пока напряжение на С2 меньше напряжения стабилизации VD3, выпрямитель работает известным образом. При увеличении напряжения на С2 и открывании VD3 транзистор VT1 также отрывается и шунтирует выход выпрямительного моста. Вследствие этого напряжение на выходе моста скачкообразно уменьшается практически до нуля, что приводит к уменьшению напряжения на С2 и последующему выключению стабилитрона и ключевого транзистора. Далее напряжение на конденсаторе С2 снова увеличивается до момента включения стабилитрона и.транзистора и т.д. Эти процессы обеспечивают автоматическую стабилизацию выходного напряжения. В режиме холостого хода выпрямителя ключевой транзистор VT1 открыт большую часть полупериода сетевого напряжения, и на накопительный конденсатор С2 поступают узкие импульсы тока с большой паузой (рис.4а). При подключении нагрузки длительность открытого состояния транзистора уменьшается (рис.4б). Это приводит к увеличению длительности импульса тока, поступающего через VD2 на С2, и увеличению напряжения на нем, т.е. к поддержанию выходного напряжения на прежнем уровне. Процесс автостабилизации выходного напряжения очень похож на функционирование импульсного стабилизатора напряжения с широтно-импульсным регулированием. Только в предлагаемом устройстве частота следования импульсов равна частоте пульсации напряжения на С2 (в схеме на рис.3 эта частота равна 100 Гц). Ключевой транзистор VT1 для уменьшения потерь должен быть с большим коэффициентом усиления, например составной КТ972А, КТ829А, КТ827А и др. Стабилизированный выпрямитель, собранный по схеме рис.3, обеспечивает выходное напряжение: — на холостом ходу — 11,68 В; — на нагрузке 290 Ом — 11,6В. Такая небольшая разница выходных напряжений (всего 0,08 В) является подтверждением хорошей стабилизации выходного напряжения и правильности выбора величины емкости гасящего конденсатора С1 для данной нагрузки. С уменьшением его емкости до 0,5 мкФ эта разница достигает 0,16 В. Напряжение пульсации на нагрузке 290 Ом не превышает 40 мВ. Эта величина определяется емкостью сглаживающего конденсатора С2 и чувствительностью базовой цепи VT1. Увеличить выходное напряжение выпрямителя можно применив более высоковольтный стабилитрон или два низковольтных, соединенных последовательно. При двух стабилитронах Д814В и Д814Д и емкости конденсатора С1 2 мкФ выходное напряжение на нагрузке сопротивлением 250 Ом может составлять 23…24 В. Приведенные примеры показывают, как экспериментальным путем подобрать элементы бестрансформаторного конденсаторного выпрямителя на требуемое стабилизированное напряжение при заданной нагрузке. По предложенной методике можно застабилизировать выходное напряжение однополупериодного диодно-конденсаторного выпрямителя, выполненного, например, по схеме рис.5. Для выпрямителя с плюсовым выходным напряжением параллельно диоду VD1 включен п-р-п транзистор КТ972А или КТ829А, управляемый с выхода выпрямителя через стабилитрон VD3. Puc.5 При достижении на конденсаторе С2 напряжения, соответствующего моменту открывания стабилитрона, транзистор VT1 тоже открывается. В результате амплитуда положительной полуволны напряжения, поступающего на С2 через диод VD2, уменьшается почти до нуля. При уменьшении же напряжения на С2 транзистор VT1, благодаря стабилитрону,закрывается,что приводит к увеличению выходного напряжения. Процесс сопровождается широтно-импульсным регулированием длительности импульсов на входе VD2, аналогично тому как это происходит в выпрямителе по схеме рис.3. Следовательно, напряжение на конденсаторе С2 остается стабилизированным как на холостом ходу, так и под нагрузкой. В выпрямителе с отрицательным выходным напряжением параллельно диоду VD1 нужно включить р-п-р транзистор КТ973А или КТ825А. Выходное стабилизированное напряжение на нагрузке сопротивлением 470 Ом — около 11В, напряжение пульсации — 0,3…0,4 В. В обоих предложенных вариантах бестрансформаторного выпрямителя стабилитрон работает в импульсном режиме при токе в единицы миллиампер, который никак не связан с током нагрузки выпрямителя, с разбросом емкости гасящего конденсатора и колебаниями напряжения сети. Поэтому потери в нем существенно уменьшены, и теплоотвод ему не требуется. Ключевому транзистору радиатор также не требуется. Резисторы R1, R2 на рис.3 и 5 ограничивают входной ток при переходных процессах в момент включения устройства в сеть. Из-за неизбежного «дребезга» контактов сетевых вилки и розетки, процесс включения сопровождается серией кратковременных замыканий и разрывов цепи. При одном из таких замыканий гасящий конденсатор С1 может зарядиться до полного амплитудного значения напряжения сети, т. е. примерно до 300 В. После разрыва и последующего замыкания цепи из-за «дребезга» это и сетевое напряжения могут сложиться и составить в сумме около 600 В. Это наихудший случай, который необходимо учитывать для обеспечения надежной работы устройства. Конкретный пример: максимальный коллекторный ток транзистора КТ972А равен 4 А, поэтому суммарное сопротивление ограничительных резисторов должно составлять 600В/4А=150 Ом. С целью уменьшения потерь сопротивление резистора R1 можно выбрать 51 Ом, а резистора R2 — 100 Ом. Их мощность рассеяния — не менее 0,5 Вт. Допустимый коллекторный ток транзистора КТ827А составляет 20 А, поэтому для него резистор R2 необязателен. Литература: Н.ЦЕСАРУК |
Помощь в расчете напряжения после выпрямления
- Статус
- Эта старая тема закрыта. Если вы хотите повторно открыть эту тему, свяжитесь с модератором, нажав кнопку «Пожаловаться».
Перейти к последнему
#1
- #1
Привет,
Я пытаюсь рассчитать необходимое вторичное напряжение трансформатора, который будет давать 18-20В после выпрямления диодным мостом. Нужно 16 В после регулятора напряжения для питания цепи.
Итак, если напряжение вторичной обмотки трансформатора и моста составляет 15 В * 1,414 = 21 В.
Является ли значение 1,414 только пиковым?
У меня есть LM317, настроенный на регулировку на 16 В. Мне нужно несколько вольт выше 16 В для работы LM317.
Верно ли это?
Спасибо,
Винс
#2
- #2
Я думаю, что общее эмпирическое правило заключается в том, чтобы использовать напряжение переменного тока, по крайней мере, такое же высокое, как требуемое регулируемое напряжение постоянного тока. Таким образом, для регулируемого выхода 16 В 15 В переменного тока может быть недостаточно высоким.
, если трансформатор рассчитан на 15 В, то я считаю, что это среднеквадратичное значение, умножение на 1,414 дает пиковое значение (я думаю).
Также обратите внимание, если вы используете сеть CRC или CRCRC перед регулятором (это должно значительно уменьшить пульсации на выходе LM317, если все сделано правильно, я полагаю). Это приведет к падению напряжения, поэтому вам потребуется еще более высокое напряжение переменного тока, если вы планируете этот.
Я выбрасываю из памяти моделирование моего источника питания на основе LM317, но я думаю, что падение напряжения было близко к трем вольтам, т.е. вам нужно 19 В перед регулятором для выхода 16 В, 18 В, я думаю, будет немного лучше. , и вы можете увидеть повышенную пульсацию.
На самом деле я еще не построил его, но если вы хотите провести некоторую симуляцию, модель моего блока питания YARPS в LTspice, вероятно, будет хорошей отправной точкой.
Тони.
Последнее редактирование:
#3
- #3
Похоже, тогда мне следует использовать вторичное питание 18 В. Следующие типоразмеры 18в, 20в и 22в у Антек
Спасибо,
Винс
Последнее редактирование:
#4
- #4
Я не могу сказать по собственному опыту (я только симулировал), вам может понадобиться второе мнение, но я видел много людей, сообщающих о проблемах, когда они пытались использовать трансформатор с более низким переменным напряжением, чем желаемое регулируемое напряжение постоянного тока.
Что я знаю, так это то, что мой нерегулируемый блок питания для моего усилителя мощности имеет 45 В во вторичных обмотках, а после выпрямления (без нагрузки) показывает 63 В постоянного тока. Как только присутствует приличная нагрузка, она немного падает (2-3 В в зависимости от нагрузки).
Примечание. Я также исправил ошибку в своем сообщении, у меня было после, а не перед регулятором для crc….
Тони.
#5
- #5
LM317 потребуется не менее 2 вольт для работы при 1 А (немного меньше при более низкой нагрузке, см. техническое описание), поэтому вам потребуется не менее 18 вольт после выпрямителя. Разделите это на 1,414, затем добавьте падение напряжения на диодах выпрямителя (скажем, 2 вольта для полного моста), добавьте немного больше для колебаний сетевого напряжения (обычно +/- 10% в США, я думаю), и вы получить примерно 16 вольт переменного тока на вторичной обмотке. Это предполагает, что у вас будут адекватные конденсаторы после выпрямителя, так что разница между пиком и минимумом нерегулируемого напряжения будет небольшой.
Также можно обойтись трансформатором на 15 В, если выбрать LDO-регулятор, например LT1084; это также будет генерировать меньше тепла.
Последнее редактирование:
#6
- #6
Винс,
Вот ссылка на каталог Hammond Mfg. На странице 11 приведены примеры и расчеты для различных типов выпрямителей. http://www.hammondmfg.com/pdf/5C08.pdf
Хорошая ссылка и источник трансформаторов питания.
Джеймс
#7
- #7
Нагрузка небольшая и составляет всего 6–8 мА для предусилителя BOZ-J.
Если 22В безопаснее, я выберу его. Я просто не хотел переусердствовать.
Спасибо за помощь,
Винс
#8
- #8
Более высокое напряжение приведет к большему рассеиванию на регуляторе, хотя при 6 мА это все равно ничего.
#9
- #9
Также можно обойтись трансформатором на 15В, если выбрать LDO-регулятор типа LT1084; это также будет генерировать меньше тепла.
Нажмите, чтобы развернуть…
У меня уже есть куча LM317/337.
Более высокое напряжение приведет к большему рассеиванию на регуляторе, хотя при 6 мА это все равно ничего.
Нажмите, чтобы развернуть…
тогда 20в. У меня есть радиаторы, если нужно.
Вот ссылка на каталог Hammond Mfg.
Нажмите, чтобы развернуть…
Спасибо, Джеймс, это помогло! 20в сек. будет 18в в среднем. после ректификации (полный мост с колпачком). Этого достаточно для того, что мне нужно.
Последнее редактирование:
#10
- #10
Конструкция нерегулируемого источника питания
По ссылке выше есть все основные сведения. Затем просто знайте технические характеристики падения напряжения вашего регулятора и убедитесь, что наихудшая комбинация сети переменного тока под напряжением, регулированием трансформатора и потреблением тока нагрузки не приведет к тому, что входное минус выходное напряжение регулятора будет меньше, чем его спецификация напряжения падения, а затем оставить небольшой запас прочности.
Последнее редактирование:
#11
- #11
И не забудьте принять во внимание _минимумы_ («впадины») формы волны пульсаций напряжения, оставляя запас для наихудшего случая для падения напряжения регулятора! Вам не понравится то, что произойдет, если кончик каждой впадины пульсирующего напряжения опустится в область сброса напряжения регулятора напряжения.
#12
- #12
Показать скрытый контент низкого качества
- Статус
- Эта старая тема закрыта. Если вы хотите повторно открыть эту тему, свяжитесь с модератором, нажав кнопку «Пожаловаться».
Делиться:
Фейсбук Твиттер Реддит Пинтерест Тамблер WhatsApp Электронная почта Делиться Связь
Верх Низ
Выходное напряжение мостового выпрямителя: форма волны и формула
22. 12.2021 Инженер ЭЛЕКТРОННЫЙ 0
Выходное напряжение мостового выпрямителя представляет собой изменяющееся во времени напряжение постоянного тока. В этой статье вы узнаете о характеристиках формы выходного сигнала и формуле для расчета значения выходного напряжения и тока схемы диодного моста.
Содержание
Форма выходного напряжения мостового выпрямителя 1. Принципиальная схемаПринципиальная схема мостового выпрямителя с резистивной нагрузкой показана ниже. На рисунке а показана схема мостового выпрямителя без трансформатора. Рисунок b представляет собой схему мостового выпрямителя с использованием трансформатора, обычно трансформатора, используемого для снижения значения переменного напряжения.
Принципиальная схема мостового выпрямителя
Форма выходного тока и напряжения схемы мостового выпрямителя, соответствующая входному напряжению Vin, приложенному к мостовому выпрямителю, как показано ниже. Входное напряжение имеет частоту 50 Гц или период: T = 0,02 с.
2. Принцип действия:В диапазоне 0 < t < 0,01 напряжение питания Vin > 0. Следовательно, D1 и D2 будут проводящими, а D3 и D4 смещены в обратном направлении.
После полупериода 0,01 < t < 0,02 напряжение источника меняет полярность. Следовательно, D3 и D4 будут проводящими, а D1 и D2 смещены в обратном направлении.
Мы видим, что после каждого полупериода (T/2 = 0,01) форма выходного сигнала повторяется. Другими словами, выходная частота в два раза превышает входную частоту.
Моделирование видео
Выходное напряжение и ток
9 9000 циклов, которые попеременно можно увидеть в парах диодов. Когда входной ток меняет направление с положительного на отрицательное, выходной ток остается положительным.