S'han explicat 4 circuits senzills d'alimentació sense transformador

S'han explicat 4 circuits senzills d'alimentació sense transformador

En aquest post discutim 4 circuits d’alimentació sense transformador simples i compactes fàcils de construir. Tots els circuits que es presenten aquí es construeixen mitjançant la teoria de la reactància capacitiva per reduir la tensió de la xarxa de CA d’entrada. Tots els dissenys que es presenten aquí funcionen de forma independent sense cap transformador, ni cap transformador .



El concepte de font d'alimentació sense transformador

Com el seu nom defineix, un circuit d’alimentació sense transformador proporciona una baixa intensitat de corrent continu de la xarxa elèctrica sense necessitat d’utilitzar cap transformador o inductor.

Funciona mitjançant l'ús d'un condensador d'alta tensió per deixar caure el corrent de corrent altern al nivell inferior requerit, que pot ser adequat per al circuit electrònic o la càrrega connectats.





L'especificació del voltatge d'aquest condensador es selecciona de manera que la seva tensió màxima RMS sigui molt superior al pic del voltatge de xarxa de CA per tal de garantir un funcionament segur del condensador. A continuació es mostra un exemple de condensador que s’utilitza normalment amb circuits d’alimentació sense transformador:

Condensador 105 / 400V Condensador 1uF 400V per a alimentació sense transformador

Aquest condensador s'aplica en sèrie amb una de les entrades de xarxa, preferiblement la línia de fase de la CA.



Quan la xarxa elèctrica entra a aquest condensador, en funció del valor del condensador, la reactància del condensador entra en acció i restringeix el corrent de corrent altern de la xarxa per sobrepassar el nivell donat, tal com s’especifica pel valor del condensador.

Tanmateix, tot i que el corrent està restringit, la tensió no ho és, per tant, si mesureu la sortida rectificada d’una font d’alimentació sense transformador, trobareu que la tensió és igual al valor màxim de la xarxa elèctrica, això fa uns 310V , i això podria ser alarmant per a qualsevol nou aficionat.

Però com que el condensador pot reduir suficientment el nivell de corrent, aquest voltatge de pic elevat es podria abordar i estabilitzar fàcilment utilitzant un díode zener a la sortida del rectificador de pont.

El potència del díode zener s'ha de seleccionar adequadament segons el nivell de corrent permès del condensador.

ATENCIÓ: llegiu el missatge d'advertència de precaució al final de la publicació

Avantatges d'utilitzar un circuit d'alimentació sense transformador

La idea és barata però molt eficaç per a aplicacions que requereixen poca energia per a les seves operacions.

Utilitzant un transformador a Fonts d'alimentació de CC probablement és força comú i n’hem sentit a parlar molt.

Tot i això, l’inconvenient de l’ús d’un transformador és que no podeu fer que la unitat sigui compacta.

Fins i tot si el requisit actual per a la vostra aplicació de circuits és baix, heu d’incloure un transformador pesat i voluminós que faci les coses realment feixugues i desordenades.

El circuit d'alimentació sense transformador que es descriu aquí substitueix de manera molt eficient un transformador habitual per a aplicacions que requereixen un corrent inferior a 100 mA.

Aquí una alta tensió condensador metalitzat s’utilitza a l’entrada per baixar la xarxa elèctrica necessària i el circuit anterior no és altra cosa que configuracions de pont simples per convertir la tensió de CA reduïda a CC.

El circuit que es mostra al diagrama anterior és un disseny clàssic que es pot utilitzar com a Alimentació de 12 volts de corrent continu font de la majoria de circuits electrònics.

Tot i que havent discutit els avantatges del disseny anterior, val la pena centrar-se en alguns inconvenients greus que pot incloure aquest concepte.

Inconvenients d’un circuit d’alimentació sense transformador

En primer lloc, el circuit no pot produir sortides de gran corrent, però això no suposarà cap problema per a la majoria de les aplicacions.

Un altre inconvenient que necessita certament una mica de consideració és que el concepte no aïlla el circuit dels perillosos potencials de xarxa elèctrica.

Aquest inconvenient pot tenir greus impactes en els dissenys que tinguin sortides terminades o armaris metàl·lics, però no tindrà importància per a les unitats que tinguin tot cobert en una carcassa sense conductors.

Per tant, els nous aficionats han de treballar amb aquest circuit amb molta cura per evitar qualsevol accident elèctric. L'últim però no menys important, el circuit anterior ho permet sobretensions per entrar-hi, cosa que pot causar greus danys al circuit alimentat i al circuit d'alimentació mateix.

No obstant això, en el disseny senzill de circuit d’alimentació sense transformador proposat, aquest inconvenient s’ha abordat raonablement mitjançant la introducció de diferents tipus d’etapes estabilitzadores després del rectificador de pont.

Aquest condensador provoca sobrecàrregues instantànies d’alta tensió, protegint així de manera eficient l’electrònica associada.

Com funciona el circuit

El funcionament d'aquesta font d'alimentació transformable es pot entendre amb els punts següents:

  1. Quan l’entrada d’alimentació de CA està activada, blocs de condensadors C1 l'entrada del corrent de xarxa i la restringeix a un nivell inferior determinat pel valor de reactància de C1. Aquí es pot suposar aproximadament que ronda els 50 mA.
  2. Tanmateix, la tensió no està restringida i, per tant, es pot arribar a la fase de rectificador de pont posterior a 220 V o qualsevol cosa que hi hagi a l'entrada.
  3. El rectificador de pont rectifica aquest 220V C a 310V CC més alt, a causa de la conversió RMS a pic de la forma d'ona CA.
  4. Això 310 V CC es redueix instantàniament a un CC de baix nivell a la següent etapa de díode zener, que el traspassa al valor zener. Si s’utilitza un zener de 12V, es convertirà en 12V, etc.
  5. C2 finalment filtra el corrent continu de 12V amb ondulacions en un corrent de 12V CC relativament net.

1) Disseny bàsic sense transformadors

Circuit d

Intentem entendre la funció de cadascuna de les parts utilitzades en el circuit anterior, amb més detalls:

  1. El condensador C1 es converteix en la part més important del circuit, ja que és la que redueix el corrent elevat de la xarxa de 220 V o 120 V al nivell inferior desitjat, per adaptar-se a la càrrega de CC de sortida. Com a norma general, cada microFarad d’aquest condensador proporcionarà al voltant de 50 mA de corrent a la càrrega de sortida. Això significa que un 2uF proporcionarà 100 mA i així successivament. Si voleu aprendre els càlculs amb més precisió, podeu consulteu aquest article .
  2. La resistència R1 s’utilitza per proporcionar un recorregut de descàrrega per al condensador d’alta tensió C1 sempre que es desconnecta el circuit de l’entrada de xarxa. Perquè, C1 té la capacitat d’emmagatzemar-hi el potencial de corrent de 220 V quan es desconnecta de la xarxa elèctrica i pot arriscar un xoc d’alta tensió a qui toqui els pins de l’endoll. R1 descarrega ràpidament el C1 evitant qualsevol contratemps.
  3. Els díodes D1 --- D4 funcionen com un rectificador de pont per convertir la CA de baix corrent del condensador C1 en una CC de baix corrent. El condensador C1 restringeix el corrent a 50 mA però no restringeix la tensió. Això implica que el corrent continu a la sortida del rectificador de pont és el valor màxim de la corrent altern de 220 V. Això es pot calcular com: 220 x 1,41 = 310 V CC aproximadament. Així doncs, tenim 310 V, 50 mA a la sortida del pont.
  4. Tanmateix, el corrent continu de 310 V pot ser massa alt per a qualsevol dispositiu de baixa tensió, excepte un relé. Per tant, una valoració adequada díode zener s'utilitza per derivar el 310V CC al valor inferior desitjat, com ara 12 V, 5 V, 24 V, etc., segons les especificacions de càrrega.
  5. La resistència R2 s'utilitza com a resistència limitadora de corrent . Podeu sentir-vos, quan C1 ja és allà per limitar el corrent, per què necessitem el R2. Es deu al fet que, durant els períodes d’encesa instantània d’encesa, és a dir, quan l’entrada d’AC s’aplica per primera vegada al circuit, el condensador C1 simplement actua com un curtcircuit durant uns quants mil·lisegons. Aquests pocs mil·lisegons inicials del període d’interruptor, permeten l’entrada de corrent complet de corrent altern de 220 V al circuit, que pot ser suficient per destruir la càrrega CC vulnerable a la sortida. Per evitar-ho, introduïm R2. Tanmateix, la millor opció podria ser utilitzar un fitxer NTC en lloc de R2.
  6. El C2 és el condensador de filtre , que suavitza les ondulacions de 100 Hz des del pont rectificat fins a una corrent continu més neta. Tot i que al diagrama es mostra un condensador d’alta tensió de 10uF 250V, podeu substituir-lo simplement per un 220uF / 50V a causa de la presència del díode zener.

El disseny de PCB per a la font d’alimentació senzilla sense transformador explicada anteriorment es mostra a la imatge següent. Tingueu en compte que he inclòs un espai per a un MOV també al PCB, a la part d’entrada de la xarxa.

Distribució de PCB d

Circuit d'exemple per a aplicació de llum de decoració LED

El següent circuit d'alimentació sense transformador o capacitiu es podria utilitzar com a circuit de llum LED per il·luminar de forma segura circuits LED menors, com ara bombetes LED petites o llums de corda LED.

Jayesh va sol·licitar la idea:

Especificacions del requisit

La corda es compon d’uns 65 a 68 LED de 3 volts en sèrie aproximadament a una distància de, diguem-ne 2 peus, 6 cordes d’aquestes cordades juntes per formar una corda de manera que la ubicació de la bombeta sigui de 4 polzades en corda final. per tant, sobre totes les bombetes LED 390 - 408 a la corda final.
Per tant, suggeriu-me el millor circuit de controladors possible per operar
1) una cadena de 65-68 cadenes.
o bé
2) corda completa de 6 cordes juntes.
tenim una altra corda de 3 cordes. La corda està formada per uns 65 a 68 LED de 3 volts en sèrie aproximadament a una distància de, diguem-ne 2 peus, aquestes 3 cordes estan cordades juntes per formar una corda de manera que la col·locació de la bombeta arribi per estar a 4 polzades a la corda final. per tant, entre tots 195 - 204 bombetes LED a la corda final.
Per tant, suggeriu-me el millor circuit de controladors possible per operar
1) una cadena de 65-68 cadenes.
o bé
2) corda completa de 3 cordes juntes.
Suggeriu el millor circuit robust amb protector de sobretensions i consulteu qualsevol cosa addicional que cal connectar per protegir els circuits.
i si us plau, vegeu que els diagrames de circuits tenen els valors necessaris per al mateix, ja que no som gens tècnic en aquest camp.

Disseny de circuits

El circuit del conductor que es mostra a continuació és adequat per conduir qualsevol corda de bombeta LED amb menys de 100 LEDs (per a entrada de 220V), cada LED de 20mA, 3,3V 5mm LED:

font d

Aquí el condensador d'entrada 0.33uF / 400V decideix la quantitat de corrent subministrada a la cadena de LED. En aquest exemple, tindrà uns 17 mA, cosa que és gairebé adequada per a la cadena de LED seleccionada.

Si s’utilitza un únic controlador per obtenir més nombre de cadenes LED de 60/70 similars en paral·lel, simplement es pot augmentar proporcionalment el valor del condensador esmentat per mantenir una il·luminació òptima als LED.

Per tant, per a 2 cadenes en paral·lel, el valor requerit seria 0,68 uF / 400V, per a 3 cadenes el podríeu substituir per un 1uF / 400V. De manera similar, per a 4 cadenes, caldria actualitzar-lo a 1,33uF / 400V, etc.

Important :Tot i que no he mostrat una resistència limitant al disseny, seria una bona idea incloure una resistència de 33 Ohm 2 watts en sèrie amb cada cadena de LED per a una major seguretat. Això es podria inserir a qualsevol lloc de la sèrie amb les cadenes individuals.

ADVERTÈNCIA: TOTS ELS CIRCUITS MENCIONATS EN AQUEST ARTICLE NO SÓN AOLLLATS DE LA RETE DE CA, PER TANT, TOTES LES SECCIONS DEL CIRCUIT SÓN EXTREMAMENT PERILLOSES DE TOCAR QUAN ESTEU CONNECTADA A LA RETELETA AC ........

2) Actualització a la font d'alimentació sense transformador estabilitzada en tensió

Vegem ara com es pot transformar una font d’alimentació capacitiva ordinària en una font d’alimentació sense tensió estabilitzada o sense transformador de tensió variable aplicable a gairebé totes les càrregues i circuits electrònics estàndard. La idea va ser sol·licitada pel senyor Chandan Maity.

Especificacions tècniques

Si recordeu, us vaig comunicar alguna vegada abans amb comentaris al vostre bloc.

Els circuits sense transformador són realment bons i n’he provat un parell i funcionen amb LED de 20W i 30W. Ara estic intentant afegir un controlador, FAN i LED tots junts, per tant, necessito un subministrament doble.

L'especificació aproximada és:

Potència actual 300 mAP1 = 3,3-5 V 300 mA (per a controlador, etc.) P2 = 12-40 V (o rang superior), 300 mA (per LED)
He pensat a utilitzar el vostre segon circuit tal com he esmentat https://homemade-circuits.com/2012/08/high-current-transformerless-power.html

Però no sóc capaç de congelar la manera d’aconseguir 3,3 V sense utilitzar condensador addicional. 1. Es pot col·locar un segon circuit des de la sortida del primer? 2. O bé, un segon TRIAC, pont que es col·loca en paral·lel amb el primer, després que el condensador obtingui 3,3-5V

Estaré content si us ajudeu amablement.

Gràcies,

El disseny

La funció dels diferents components utilitzats en les diferents etapes del circuit controlat de tensió mostrat anteriorment es pot entendre a partir dels punts següents:

La tensió de xarxa és rectificada pels quatre díodes 1N4007 i filtrada pel condensador 10uF / 400V.

La sortida a través del 10uF / 400V arriba ara a uns 310V, que és la tensió màxima rectificada aconseguida des de la xarxa elèctrica.

La xarxa divisora ​​de tensió configurada a la base del TIP122 assegura que aquesta tensió es redueix al nivell esperat o segons es requereix a la sortida de la font d'alimentació.

També podeu utilitzar MJE13005 en lloc de TIP122 per a una millor seguretat.

Si es necessita un 12V, es pot configurar un pot de 10K per aconseguir-ho a través de l'emissor / terra del TIP122.

El condensador de 220uF / 50V garanteix que durant l’encesa de la base es produeixi una tensió zero momentània per tal de mantenir-lo apagat i fora de perill de la pujada inicial.

L’inductor assegura a més que durant el període d’encès la bobina ofereix una alta resistència i atura qualsevol corrent d’entrada per entrar al circuit, evitant un possible dany al circuit.

Per aconseguir un voltatge reduït de 5V o qualsevol altre, es pot utilitzar un regulador de voltatge com el 7805 IC mostrat per aconseguir el mateix.

Esquema de connexions

circuit d’alimentació sense transformador estabilitzat en tensió

Utilització del control MOSFET

El circuit anterior que utilitza el seguidor de l’emissor es pot millorar encara més aplicant un Font d'alimentació del seguidor de la font MOSFET , juntament amb una etapa de control de corrent suplementària mitjançant transistor BC547.

El diagrama complet del circuit es pot veure a continuació:

Circuit d

Prova de vídeo de protecció contra sobretensions

3) Circuit d'alimentació sense transformador de creuament zero

El tercer interessant explica la importància d’una detecció de creuament de zero en fonts d’alimentació capacitives sense transformador per tal de fer-lo completament segur de l’alimentació de la corrent de pujada d’entrada. La idea va ser proposada pel senyor Francis.

Especificacions tècniques

He estat llegint sobre els articles sobre el subministrament d’energia sense transformadors del vostre lloc amb molt d’interès i, si entenc correctament, el principal problema és el possible corrent de pujada al circuit en encendre’s, i això es deu a que l’encesa no sempre es produeix quan el cicle està a zero volts (creuament zero).

Sóc un novell en electrònica i els meus coneixements i experiència pràctica són molt limitats, però si el problema es pot resoldre si s’implementa el pas zero, per què no utilitzar un component de pas zero per controlar-lo, com ara un Optotriac amb pas zero.

El costat d’entrada de l’Optotriac és de baixa potència, per tant es pot utilitzar una resistència de baixa potència per reduir la tensió de xarxa per al funcionament Optotiac. Per tant, no s’utilitza cap condensador a l’entrada de l’Optotriac. El condensador està connectat a la part de sortida, que serà engegat pel TRIAC, que s'encén al pas zero.

Si això és aplicable, també solucionarà problemes d’exigència de corrent elevat, ja que l’Optotriac al seu torn pot operar un altre TRIAC de corrent i / o tensió superior sense cap dificultat. El circuit de corrent continu connectat al condensador ja no hauria de tenir el problema de corrent d’entrada.

Estaria bé conèixer la vostra opinió pràctica i gràcies per llegir el meu correu.

Salutacions,
Francis

El disseny

Com es va assenyalar amb raó al suggeriment anterior, una entrada de CA sense control de creuament zero pot ser una de les principals causes d'una pujada de corrent d'entrada a les fonts d'alimentació capacitives sense transformador.

circuit d’alimentació sense transformador controlat per creuament zero

Avui, amb l'arribada de sofisticats optoaïlladors de conductors triac, canviar una xarxa de CA amb control de creuament zero ja no és un assumpte complex i es pot implementar simplement utilitzant aquestes unitats.

Quant als optoacobladors MOCxxxx

Els conductors de triac de la sèrie MOC es presenten en forma d’optocopladors i són especialistes en aquest sentit i es poden utilitzar amb qualsevol triac per controlar la xarxa de CA mitjançant una detecció i control de creuament zero.

Els controladors triac de la sèrie MOC inclouen MOC3041, MOC3042, MOC3043, etc., tots són gairebé idèntics a les seves característiques de rendiment, amb diferències menors en relació amb les seves tensions, i qualsevol d’aquestes es pot utilitzar per a l’aplicació de control de sobretensions proposada en fonts d’alimentació capacitives.

La detecció i l'execució del pas zero es processen internament en aquestes unitats de control opto i només s'ha de configurar el triac de potència per presenciar el disparament controlat del pas zero del circuit triac integrat.

Abans d’investigar el circuit d’alimentació sense transformador triac sense sobretensions mitjançant un concepte de control de creuament zero, primer entenem breument què és un creuament zero i les seves característiques implicades.

Què és el pas zero a la xarxa de corrent altern?

Sabem que un potencial de xarxa de CA està compost per cicles de tensió que augmenten i baixen amb una polaritat variable de zero a màxima i viceversa a través de l’escala donada. Per exemple, a la nostra xarxa de corrent altern de 220 V, el voltatge canvia de 0 a + 310 V pic) i torna a zero, desviament cap avall de 0 a -310 V i torna a zero, això continua contínuament 50 vegades per segon, constituint un 50 Hz de CA cicle.

Quan la tensió de xarxa és a prop del pic instantani del cicle, és a dir, a prop de 220V (per a 220V) d’entrada de xarxa, es troba a la zona més forta en termes de tensió i corrent, i si s’encén una font d’alimentació capacitiva durant aquest instantàniament, es pot esperar que tota la 220V trenqui la font d'alimentació i la càrrega de CC vulnerable i associada. El resultat podria ser el que normalment veiem en aquestes unitats de subministrament d'energia ... que és la crema instantània de la càrrega connectada.

La conseqüència anterior es pot veure comunament només en les fonts d’alimentació sense transformador capacitives, ja que els condensadors tenen les característiques de comportar-se com un curt durant una fracció de segon quan estan sotmesos a una tensió d’alimentació, després de la qual cosa es carrega i s’ajusta al nivell de sortida especificat correcte.

Tornant al problema del pas zero de la xarxa, en una situació inversa mentre la xarxa principal s'apropa o creua la línia zero del seu cicle de fase, es pot considerar que es troba a la zona més feble en termes de corrent i tensió, i qualsevol dispositiu encès en aquest moment es pot esperar que sigui completament segur i lliure d'una pujada de pujada.

Per tant, si s’activa una font d’alimentació capacitiva en situacions en què l’entrada de corrent altern passa per la seva fase zero, podem esperar que la sortida de la font d’alimentació sigui segura i nul·la d’un corrent de sobretensió.

Com funciona

El circuit mostrat anteriorment utilitza un controlador d’optoisolador triac MOC3041 i està configurat de manera que sempre que s’encén l’alimentació, dispara i inicia el triac connectat només durant el primer pas zero de la fase de corrent altern i, a continuació, manté el corrent altern encès. normalment durant la resta del període fins que l'apagada s'apaga i es torna a engegar.

Referint-nos a la figura, podem veure com el petit MOC 3041 IC de 6 pins està connectat amb un triac per executar els procediments.

L’entrada al triac s’aplica a través d’un condensador de limitació de corrent d’alta tensió 105 / 400V, la càrrega es pot veure connectada a l’altre extrem del subministrament mitjançant una configuració de rectificador de pont per aconseguir un CC pur a la càrrega prevista que podria un LED .

Com es controla el corrent de sobretensió

Sempre que s’encén l’alimentació, inicialment el triac es queda apagat (a causa d’una absència de la unitat de porta) i també ho fa la càrrega connectada a la xarxa de ponts.

Una tensió d'alimentació derivada de la sortida del condensador de 105 / 400V arriba al LED IR intern a través del pin1 / 2 de l'IC opto. Aquesta entrada es controla i es processa internament en referència a la resposta de llum IR LED ... i tan aviat com es detecta el cicle de CA alimentat que arriba al punt de pas zero, un commutador intern commuta i dispara el triac instantàniament i manté el sistema engegat durant la resta del període fins que la unitat s'apagui i s'encengui de nou.

Amb l’anterior configurat, sempre que s’encén l’alimentació, el triac aïllador opto MOC s’assegura que el triac s’inicia només durant aquest període en què la xarxa de corrent altern creua la línia zero de la seva fase, cosa que al seu torn manté la càrrega perfectament segura i lliure de la perillosa onada de pressa.

Millora del disseny anterior

Aquí es discuteix un ampli circuit d'alimentació capacitiva que té un detector de creuament zero, un supressor de sobretensions i un regulador de tensió. La idea va ser presentada pel Sr. Chamy

Disseny d'un circuit d'alimentació capacitiva millorat amb detecció de creuament zero

Hola Swagatam.

Aquest és el meu disseny d’alimentació capacitiva amb protecció contra sobretensions, protecció contra sobretensions amb estabilitzador de tensió, intentaré enumerar tots els meus dubtes.
(Sé que serà car per als condensadors, però això només és per a proves)

1-No estic segur de si el BT136 s'ha de canviar per un BTA06 per adaptar-lo a més corrent.

2-El Q1 (TIP31C) només pot gestionar 100V màx. Potser s’hauria de canviar per un transistor de 200 V 2-3A ?, com el 2SC4381.

3-R6 (200R 5W), sé que aquesta resistència és bastant petita i és la meva
culpa, de fet volia posar una resistència de 1 k. Però amb un 200R 5W
resistència funcionaria?

4-Algunes resistències s’han canviat seguint les vostres recomanacions per fer-la capaç de 110 V. Potser la de 10.000 ha de ser més petita?

Si sabeu fer que funcioni correctament, estaré encantat de corregir-lo. Si funciona, puc fer-ne un PCB i el podríeu publicar a la vostra pàgina (de franc, és clar).

Gràcies per dedicar-vos el temps i veure el meu circuit ple de falles.

Que tinguis un bon dia.

Chamy

Avaluació del disseny

Hola Chamy,

el teu circuit em sembla bé. Aquí teniu les respostes a les vostres preguntes:

1) sí BT136 s'ha de substituir per un triac amb una qualificació superior.
2) El TIP31 s'ha de substituir per un transistor Darlington com ara el TIP142, en cas contrari, podria no funcionar correctament.
3) quan s'utilitza un Darlington, la resistència base podria tenir un valor elevat, pot ser una resistència de 1K / 2 watts estaria força bé.
Tanmateix, el disseny per si sol sembla un excés, es pot veure una versió molt més senzilla a continuació https://homemade-circuits.com/2016/07/scr-shunt-for-protecting-capacitive-led.html
Salutacions

Swagatam

Referència:

Circuit de pas zero

4) Canvi de font d'alimentació sense transformador mitjançant IC 555

Aquesta quarta solució senzilla però intel·ligent s’implementa aquí mitjançant IC 555 en el seu mode monoestable per controlar la pujada de pressa en una font d’alimentació transfomerless mitjançant un concepte de circuit de commutació de pas zero, en el qual la potència d’entrada de la xarxa es permet entrar al circuit només durant el zero creuaments del senyal de CA, eliminant així la possibilitat de pujades de pujada. La idea va ser suggerida per un dels àvids lectors d’aquest bloc.

Especificacions tècniques

Un circuit sense transformador de creu zero funcionaria per evitar el corrent d’entrada inicial en no permetre l’encesa fins al punt 0 del cicle de 60/50 Hz?

Molts relés d’estat sòlid que són econòmics, menys de 10,00 INR i que incorporen aquesta capacitat.

A més, m'agradaria conduir leds de 20 watts amb aquest disseny, però no estic segur de la quantitat de corrent o de calor que obtindran els condensadors. Suposo que depèn de com els leds estan en sèrie o paral·lels, però diguem que el condensador té una mida de 5 amperes o 125 uf. el condensador s’escalfa i bufa ???

Com es llegeixen les especificacions del condensador per determinar quanta energia poden dissipar.

La sol·licitud anterior em va demanar a buscar un disseny relacionat que incorporés un concepte de commutació de creuament zero basat en IC 555 i em vaig trobar amb el següent excel·lent circuit d’alimentació sense transformador que es podria utilitzar per eliminar de forma convincent totes les possibilitats possibles d’augment de sobretensió.

Què és un canvi de pas zero:

És important aprendre aquest concepte primer abans d’investigar el circuit sense transformador proposat per sobretensions.

Tots sabem com és l’ona sinusoïdal d’un senyal de xarxa de corrent altern. Sabem que aquest senyal sinusoïdal comença a partir d’una marca de potencial zero i augmenta exponencialment o gradualment fins al punt de tensió màxima (220 o 120), i d’aquí torna exponencialment a la marca de potencial zero.

Després d’aquest cicle positiu, la forma d’ona cau i repeteix el cicle anterior, però en direcció negativa fins que torna a tornar a la marca zero.

L'operació anterior es produeix entre 50 i 60 vegades per segon, depenent de les especificacions de la xarxa elèctrica.
Atès que aquesta forma d'ona és la que entra al circuit, qualsevol punt de la forma d'ona que no sigui el zero presenta un perill potencial d'un augment de l'interruptor a causa del corrent elevat implicat a la forma d'ona.

No obstant això, la situació anterior es pot evitar si la càrrega s'enfronta a l'interruptor ON durant el pas zero, després de la qual cosa la pujada és exponencial no representa cap amenaça per a la càrrega.

Això és exactament el que hem intentat implementar en el circuit proposat.

Funcionament del circuit

En referència al diagrama de circuits següent, els 4 díodes 1N4007 formen una configuració estàndard de rectificadors de pont, la unió del càtode produeix una ondulació de 100Hz a través de la línia.
La freqüència superior a 100Hz es deixa caure mitjançant un divisor de potencial (47k / 20K) i s'aplica al rail positiu de l'IC555. En aquesta línia, el potencial es regula i es filtra adequadament mitjançant D1 i C1.

El potencial anterior també s'aplica a la base Q1 mitjançant la resistència de 100 k.

L'IC 555 es configura com un MT monoestable, la qual cosa significa que la seva sortida augmentarà cada vegada que es connecti a terra el pin # 2.

Durant els períodes durant els quals la xarxa de CA està per sobre de (+) 0,6 V, Q1 es manté apagat, però tan aviat com la forma d’ona de CA toca la marca zero, és a dir, arriba a (+) 0,6 V, Q1 activa el pin de connexió # 2 de l'IC i renderitzar una sortida positiva del pin IC 3.

La sortida de l’IC encén el SCR i la càrrega i el manté encès fins que transcorri el temps MMV, per començar un nou cicle.

El temps d’ACTIVACIÓ del monoestable es pot configurar variant la configuració predeterminada d’1 M.

Un major temps d'encesa garanteix més corrent de la càrrega, cosa que la fa més brillant si es tracta d'un LED i viceversa.

Les condicions d’encesa d’aquest circuit d’alimentació sense transformador basat en l’IC 555 només es restringeixen quan el corrent altern és a zero, cosa que al seu torn no garanteix cap tensió de sobretensió cada vegada que s’encén la càrrega o el circuit.

Esquema de connexions

Font d

Per a aplicacions de controladors LED

Si busqueu una font d'alimentació sense transformador per a aplicacions de controladors LED a nivell comercial, probablement pugueu provar-la conceptes explicats aquí .




Anterior: Circuit de control remot mitjançant ràdio FM Següent: Com fer fars de cotxes potents amb LED