Jednoduchá konfigurácia napájacieho obvodu bez transformátora uvedená nižšie je schopná poskytnúť vysoký prúd na akejkoľvek priradenej pevnej úrovni napätia. Zdá sa, že táto myšlienka vyriešila problém odvodenia vysokého prúdu z kapacitných napájacích zdrojov, čo sa predtým javilo ako zložitý problém. Predpokladám, že som prvý človek, ktorý to vymyslel.

Úvod

Niekoľko som už prediskutoval beztransformátorové napájacie obvody v tomto blogu, ktoré sú dobré iba pri aplikáciách s nízkym výkonom, a majú tendenciu byť menej účinné alebo zbytočné pri vysokom prúdovom zaťažení.

Vyššie uvedená koncepcia využíva vysoké napätie PP kondenzátory pre pokles sieťového napätia na požadovanú úroveň, ale nie je schopný zvýšiť úroveň prúdu podľa žiadanej konkrétnej aplikácie.

“exkluzívna ani pravdivá tabuľka brány ”

Aj keď, pretože prúd je priamo úmerný reaktancia kondenzátorov , znamená, že prúd je možné zdvihnúť jednoduchým zapojením viacerých kondenzátorov paralelne. To však predstavuje riziko vysokých počiatočných nárazových prúdov, ktoré by mohli okamžite zničiť zapojený elektronický obvod.

Pridávanie kondenzátorov na zvýšenie prúdu

Preto by pridanie kondenzátorov mohlo pomôcť zvýšiť súčasné technické parametre týchto napájacích zdrojov, ale je potrebné sa najskôr postarať o faktor prepätia, aby bol obvod praktický vhodný.

Obvod vysokoprúdového beztransformátorového napájacieho zdroja, ktorý je tu vysvetlený, dúfajme, efektívne zvláda prepätie vznikajúce z prechodových prúdov také, aby sa výstup nestal nebezpečným a poskytoval požadovaný prúdový prúd pri menovitých úrovniach napätia.

Všetko v obvode je zachované rovnako ako jeho starý náprotivok, čo vylučuje zahrnutie triakovej a zenerovej siete, čo je v skutočnosti sieť páčidla , Používa sa na uzemnenie všetkého, čo presahuje menovité napätie.

V tomto obvode bude výstup dúfajme poskytovať stabilné napätie okolo 12+ voltov a prúd okolo 500 mA bez nebezpečenstva náhodného prílivu napätia alebo prúdu.

UPOZORNENIE: OKRUH NIE JE IZOLOVANÝ OD HLAVNÝCH SÍTÍ A PRETOŽE VYPLÝVA Z VYSOKÉHO RIZIKA ÚRAZU ELEKTRICKÝM PRÚDOM, JE NUTNÉ VYKONÁVAŤ PRIMERANÉ BEZPEČNOSTNÉ OPATRENIA.

AKTUALIZÁCIA: V tomto sa môžete dozvedieť lepší a pokročilejší dizajn beznapäťový transformátorový obvod napájania bez prepätia

Zoznam položiek

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

Úhľadne nakreslený plošný spoj pre vyššie uvedený vysokoprúdový beztransformátorový napájací zdroj je uvedený nižšie. Bol navrhnutý pánom Patrickom Bruynom, jedným z vášnivých stúpencov tohto blogu.

Aktualizácia

Hlbšia analýza obvodu ukázala, že triak vypúšťal značné množstvo prúdu, pričom obmedzoval náraz a kontroloval prúd.

Prístup prijatý vo vyššie uvedenom obvode na riadenie napätia a prepätia je z hľadiska účinnosti negatívny.

Za účelom dosiahnutia zamýšľaných výsledkov navrhovaných vo vyššie uvedenom návrhu a bez nich posunovací drahých zosilňovačov, je potrebné implementovať obvod s presne opačnou odozvou, ako je uvedené vyššie

Je zaujímavé, že triak tu nie je nakonfigurovaný na vypúšťanie energie, ale je zapojený takým spôsobom, že vypína napájanie, akonáhle výstup dosiahne stanovenú bezpečnú hranicu napätia, ktorá je detekovaná stupňom BJT.

Nová aktualizácia:

Vo vyššie upravenej konštrukcii nemusí triak fungovať správne kvôli svojej dosť nepríjemnej polohe. Nasledujúci diagram naznačuje správne nakonfigurovanú verziu vyššie uvedeného, od ktorého sa dá očakávať, že bude fungovať podľa očakávaní. Do tohto návrhu sme začlenili SCR namiesto triaku, pretože umiestnenie zariadenia je za mostíkovým usmerňovačom, a preto je vstup vo forme zvlnenia jednosmerného prúdu a nie striedavého prúdu.

“vysokopriepustný vs dolnopriepustný filtračný obvod ”

Vylepšenie vyššie uvedeného dizajnu:

Vo vyššie uvedenom transformátorovom napájacom obvode založenom na SCR je výstup chránený proti prepätiu cez SCR, ale BC546 nie je chránený. Aby sa zaistila úplná ochrana celého obvodu spolu s budiacim stupňom BC546, je potrebné do stupňa B546 pridať samostatný spúšťací stupeň s nízkym výkonom. Zmenený dizajn je uvedený nižšie:

Napájací obvod bez transformátorov založený na SCR

Vyššie uvedený dizajn je možné ďalej vylepšiť úpravou polohy SCR, ako je uvedené nižšie:

Doteraz sme študovali niekoľko návrhov beztransformátorových napájacích zdrojov so špecifikáciami vysokého prúdu a tiež sme sa dozvedeli, čo sa týka ich rôznych režimov konfigurácií.

Ďalej by sme šli trochu ďalej a naučili sa, ako vytvoriť obvod variabilnej verzie pomocou SCR. Vysvetlený dizajn poskytuje nielen možnosť získania plynule meniteľného výstupu, ale je tiež chránený proti prepätiu, a preto sa stáva spoľahlivým s jeho zamýšľanými funkciami.

Obvod je možné pochopiť z nasledujúceho popisu:

“blokový diagram vysielača modulácie frekvencie ”

Prevádzka obvodu

Ľavá časť obvodu je nám celkom známa, vstupný kondenzátor spolu so štyrmi diódami a filtračný kondenzátor tvoria časti spoločného, nespoľahlivého napájacieho obvodu bez transformátora s pevným napätím.

Výstup z tejto sekcie bude nestabilný, náchylný na rázové prúdy a bude relatívne nebezpečný pri prevádzke citlivých elektronických obvodov.

Časť obvodu na pravej strane poistky ju transformuje do úplne nového, prepracovaného dizajnu.

Sieť páčidla

Je to v skutočnosti sieť páčidiel, zavedená pre niektoré zaujímavé funkcie.

Zenerova dióda spolu s R1 a P1 tvorí akúsi napäťovú svorku, ktorá rozhoduje, na ktorej napäťovej úrovni má SCR vystreliť.

P1 efektívne mení zenerove napätie od nuly po jeho maximálne hodnotenie, takže sa tu predpokladá, že je od nuly do 24V.

V závislosti od tejto úpravy sa nastaví palebné napätie SCR.

Predpokladajme, že P1 nastaví rozsah 12V pre bránu SCR, akonáhle je sieťové napájanie ZAPNUTÉ, začne sa vyvíjať usmernené jednosmerné napätie na D1 a P1.

V okamihu, keď dosiahne značku 12V, dostane SCR dostatočné spúšťacie napätie a okamžite vedie, skratuje výstupné svorky.

Skrat výstupu má sklon k poklesu napätia na nulu, avšak v okamihu, keď pokles napätia klesne pod nastavenú značku 12V, je SCR inhibované z požadovaného hradlového napätia a vráti sa do nevodivého stavu .... situácia opäť umožňuje zvýšenie napätia a SCR opakuje postup, aby sa ubezpečil, že napätie nikdy neprekročí nastavenú prahovú hodnotu.

Zahrnutie konštrukcie páčidla tiež zaisťuje výstup bez prepätia, pretože SCR nikdy za žiadnych okolností neumožňuje prechod žiadneho prepätia na výstup a tiež umožňuje operácie s relatívne vyšším prúdom.