Pojasnjena 4 preprosta brezžična transformatorska vezja

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





V tej objavi razpravljamo o 4 enostavnih, kompaktnih enostavnih napajalnih tokokrogih brez transformatorja. Vsa tukaj predstavljena vezja so zgrajena z uporabo teorije kapacitivne reaktancije za znižanje vhodne izmenične napetosti. Vsi tukaj predstavljeni modeli delujejo neodvisno brez kakršnega koli transformatorja ali brez transformatorja .

Koncept brez transformatorja

Kot že ime pove, napajalno vezje brez transformatorja zagotavlja nizek enosmerni tok iz visokonapetostnega izmeničnega omrežja brez uporabe kakršne koli oblike transformatorja ali induktorja.



Deluje z uporabo visokonapetostnega kondenzatorja, s katerim se omrežni izmenični tok spusti na zahtevani nižji nivo, ki je lahko primeren za priključeno elektronsko vezje ali obremenitev.

Specifikacija napetosti tega kondenzatorja je izbrana tako, da je njegova najvišja nazivna vrednost napetosti veliko višja od najvišje vrednosti izmenične napetosti omrežja, da se zagotovi varno delovanje kondenzatorja. Primer kondenzatorja, ki se običajno uporablja brez transformatorja, je prikazan spodaj:



105 / 400V kondenzator 1uF 400V kondenzator za napajanje brez transformatorja

Ta kondenzator se uporablja zaporedno z enim od omrežnih vhodov, po možnosti s fazno črto izmeničnega toka.

Ko omrežni AC vstopi v ta kondenzator, odvisno od vrednosti kondenzatorja, reaktanca kondenzatorja začne delovati in omeji omrežni izmenični tok, da preseže dano raven, kot je določena z vrednostjo kondenzatorja.

Kljub temu, da je tok omejen, napetost ni, zato če izmerite popravljeno izhodno napetost brez transformatorja, boste ugotovili, da je napetost enaka najvišji vrednosti omrežnega izmeničnega toka, to je okoli 310V , in to bi lahko bilo zaskrbljujoče za vsakega novega ljubitelja.

Ker pa lahko kondenzator dovolj zniža tok, bi to visoko napetost lahko zlahka rešili in stabilizirali z uporabo zenerjeve diode na izhodu mostnega usmernika.

The moč stanerjeve diode mora biti ustrezno izbran glede na dovoljeno stopnjo toka iz kondenzatorja.

POZOR: Preberite opozorilno opozorilo na koncu prispevka

Prednosti uporabe brez transformatorskega napajalnega vezja

Ideja je poceni, a zelo učinkovita za aplikacije, ki za svoje delovanje potrebujejo majhno porabo energije.

Uporaba transformatorja v Enosmerni napajalniki je verjetno precej pogosta in smo o njej že veliko slišali.

Vendar pa je ena slabost uporabe transformatorja ta, da enote ne morete narediti kompaktne.

Tudi če je trenutna zahteva za vašo uporabo vezja nizka, morate vključiti težki in obsežni transformator, zaradi česar so stvari res okorne in neurejene.

Tu opisano napajalno vezje brez transformatorja zelo učinkovito nadomešča običajni transformator za aplikacije, ki zahtevajo tok pod 100 mA.

Tu je visoka napetost metalizirani kondenzator se uporablja na vhodu za zahtevano sestavljanje omrežja in predhodno vezje ni nič drugega kot le preproste konfiguracije mostu za pretvorbo stopnjevane AC napetosti v enosmerno.

Vezje, prikazano na zgornjem diagramu, je klasične izvedbe in se lahko uporablja kot a 12 voltov enosmernega napajanja vir za večino elektronskih vezij.

Kljub temu, da smo se pogovorili o prednostih zgornje zasnove, se je vredno osredotočiti na nekaj resnih pomanjkljivosti, ki jih ta koncept lahko vključuje.

Slabosti brez transformatorskega napajalnega vezja

Prvič, vezje ne more proizvajati visokih tokovnih izhodov, vendar to za večino aplikacij ne bo povzročalo težav.

Druga pomanjkljivost, ki jo je vsekakor treba premisliti, je ta, da koncept ne ločuje vezja od nevarnih omrežnih potencialov.

Ta pomanjkljivost lahko resno vpliva na konstrukcije, ki imajo zaključene izhode ali kovinske omare, vendar ne bo pomembna za enote, ki imajo vse zajeto v neprevodnem ohišju.

Zato morajo novi ljubitelji s tem vezjem delati zelo previdno, da se izognejo električnim nesrečam. Nenazadnje zgornje vezje omogoča napetostne napetosti vstopiti skozi to, kar lahko povzroči resno škodo na napajanem vezju in samem napajalnem vezju.

Vendar se je v predlagani enostavni izvedbi napajalnega vezja brez transformatorja ta pomanjkljivost razumno odpravila z uvedbo različnih vrst stabilizacijskih stopenj po mostovskem usmerniku.

Ta kondenzator utemeljuje trenutne visokonapetostne napetosti in tako učinkovito varuje s tem povezano elektroniko.

Kako deluje vezje

Delovanje tega transformatorja je mogoče razumeti z naslednjimi točkami:

  1. Ko je omrežni omrežni vhod vklopljen, kondenzatorski bloki C1 vhod omrežnega toka in ga omeji na nižjo raven, kot je določena z reaktančno vrednostjo C1. Tu lahko okvirno domnevamo, da znaša približno 50 mA.
  2. Vendar napetost ni omejena, zato lahko celotnih 220 V ali kar koli drugega na vhodu doseže naslednjo stopnjo mostovnega usmernika.
  3. The mostni usmernik popravi to napetost 220V C na višjo 310V enosmernega toka zaradi efektivne frekvence pretvorbe valovne oblike AC.
  4. To 310 V DC se takoj zmanjša na enosmerni DC do naslednje stopnje cenerjeve diode, ki jo preusmeri na vrednost Zenerja. Če uporabimo 12V cener, bo ta postal 12V itd.
  5. C2 12V DC končno filtrira z valovanjem v razmeroma čist 12V DC.

1) Osnovna zasnova brez transformatorja

Preprosto napajalno vezje brez transformatorja

Poskusimo podrobneje razumeti delovanje vsakega od delov, uporabljenih v zgornjem vezju:

  1. Kondenzator C1 postane najpomembnejši del vezja, saj je tisti, ki zmanjša močnostni tok iz omrežja 220 V ali 120 V na želeni spodnji nivo, da ustreza izhodni enosmerni obremenitvi. Praviloma vsak posamezen mikroFarad iz tega kondenzatorja zagotavlja približno 50 mA toka izhodni obremenitvi. To pomeni, da 2uF zagotavlja 100 mA itd. Če se želite natančneje naučiti izračunov, se lahko glej ta članek .
  2. Upor R1 se uporablja za zagotavljanje razelektritvene poti za visokonapetostni kondenzator C1, kadar koli je tokokrog odklopljen z omrežnega vhoda. Ker ima C1 zmožnost, da v njem shrani 220 V omrežni potencial, ko je ločen od omrežja, lahko tvega visokonapetostni šok za tiste, ki se dotaknejo vtičnih vtičev. R1 hitro izprazni C1 in tako prepreči kakršno koli nesrečo.
  3. Diode D1 --- D4 delujejo kot mostični usmernik za pretvorbo nizkonapetostnega AC iz kondenzatorja C1 v nizkotokovni enosmerni tok. Kondenzator C1 omeji tok na 50 mA, vendar ne omejuje napetosti. To pomeni, da je enosmerni tok na izhodu mostnega usmernika najvišja vrednost 220 V AC. To lahko izračunamo kot: 220 x 1,41 = 310 V DC približno. Na izhodu mostu imamo torej 310 V, 50 mA.
  4. Vendar je lahko napetost 310 V DC previsoka za katero koli nizkonapetostno napravo, razen za rele. Zato ustrezno ocenjeno Zener dioda se uporablja za usmerjanje 310 V enosmernega toka v želeno nižjo vrednost, na primer 12 V, 5 V, 24 V itd., odvisno od specifikacij obremenitve.
  5. Upor R2 se uporablja kot a upor za omejevanje toka . Morda se vam zdi, ko je C1 že tam za omejevanje toka, zakaj potrebujemo R2. To je zato, ker med trenutki vklopa trenutnega vklopa, kar pomeni, da ko je vhodni AC prvič uporabljen v vezju, kondenzator C1 preprosto deluje kot kratek stik nekaj milisekund. Teh nekaj začetnih milisekund obdobja vklopa omogoča, da v tokokrog vstopi poln AC 220 V visok tok, kar je lahko dovolj za uničenje ranljive enosmerne obremenitve na izhodu. Da bi to preprečili, uvedemo R2. Vendar bi bila boljša možnost uporaba NTC namesto R2.
  6. C2 je kondenzator filtra , ki gladi valove 100 Hz od popravljenega mostu do čistejšega enosmernega toka. Čeprav je na diagramu prikazan visokonapetostni kondenzator 10uF 250V, ga lahko zaradi prisotnosti zenerjeve diode preprosto nadomestite z 220uF / 50V.

Postavitev tiskanega vezja za zgoraj razloženo preprosto napajanje brez transformatorja je prikazana na naslednji sliki. Upoštevajte, da sem prostor za MOV vključil tudi v tiskano vezje na vhodni strani.

postavitev tiskanih vezij brez transformatorja

Primer vezja za uporabo LED okrasne luči

Naslednje brez transformatorja ali kapacitivno napajalno vezje bi lahko uporabili kot vezje LED-žarnice za varno osvetlitev manjših LED-vezij, kot so majhne LED-žarnice ali LED-žarnice.

Idejo je zahteval gospod Jayesh:

Specifikacije zahtev

Struna je sestavljena iz približno 65 do 68 LED 3 V v zaporedju, približno na razdalji, recimo 2 metra ,,, takih 6 strun je povezanih skupaj, da je ena vrvica, tako da je postavitev žarnice na 4 palca v zadnji vrvi. torej nad vsemi 390 - 408 LED žarnicami v končni vrvi.
Torej, prosim, predlagajte mi najboljše možno vezje za delovanje
1) en niz od 65 do 68 nizov.
ali
2) celotna vrv iz 6 strun skupaj.
imamo še eno vrv iz 3 strun. Niz je sestavljen iz približno 65 do 68 LED z 3 volti v seriji, približno na razdalji, recimo 2 metra, takšne 3 strune so spete skupaj, da naredijo eno vrvico, tako da pride žarnica končna vrv je 4 cm. torej nad vsemi 195 - 204 LED žarnicami v končni vrvi.
Torej, prosim, predlagajte mi najboljše možno vezje za delovanje
1) en niz od 65 do 68 nizov.
ali
2) celotna vrv iz treh strun skupaj.
Predložite najboljše robustno vezje z zaščito pred prenapetostjo in svetujte, katere dodatne stvari morate priključiti za zaščito vezij.
in prosimo, glejte, da so vezalni diagrami z vrednostmi, ki se zahtevajo za enake, saj na tem področju sploh nismo tehnična oseba.

Oblikovanje vezij

Spodaj prikazano vozniško vezje je primerno za vožnjo kateri koli niz žarnic LED z manj kot 100 LED (za vhod 220 V), vsaka LED z nazivno močjo 20 mA, 3,3 V 5 mm LED:

kapacitivni transformatorski napajalnik za LEd tračne luči

Tu vhodni kondenzator 0,33uF / 400V določa količino toka, ki se dovaja v LED niz. V tem primeru bo približno 17 mA, kar je povsem primerno za izbrani LED niz.

Če se vzporedno uporablja več gonilnikov podobnih 60/70 nizov LED, bi lahko zgolj omenjeno vrednost kondenzatorja sorazmerno povečali, da bi ohranili optimalno osvetlitev LED.

Zato bi bila za 2 niza vzporedno potrebna vrednost 0,68uF / 400V, za 3 nize pa bi jo lahko zamenjali z 1uF / 400V. Podobno bi bilo za 4 strune to treba nadgraditi na 1,33uF / 400V itd.

Pomembno :Čeprav v zasnovi nisem prikazal omejevalnega upora, bi bilo za dodatno varnost dobro dodati, da zaporedno vključimo 33-vatni 2-vatni upor. To lahko vstavite kjer koli zaporedoma s posameznimi nizi.

OPOZORILO: VSE VEZA, NAVEDENA V TEM ČLENU, NISO IZOLIRANA IZ GLAVNIH AC, KER SO VSE ODDELKI V KROGU IZJEMNO NEVARNI NA DOTIK, KI SO POVEZANI NA GLAVNE AC ........

2) Nadgradnja na napetostno stabilizirano napajanje brez transformatorja

Zdaj pa poglejmo, kako se lahko navaden kapacitivni napajalnik pretvori v napajalno napetost brez stabilizatorja napetosti ali spremenljivo napetost brez transformatorja, ki se uporablja za skoraj vse standardne elektronske obremenitve in vezja. Idejo je zahteval gospod Chandan Maity.

Tehnične specifikacije

Če se spomnite, sem vas kdaj prej obvestil s komentarji na vašem blogu.

Transformatorska vezja so res dobra in preizkusil sem nekaj takšnih, ki delujejo z 20 W in 30 W LED. Zdaj poskušam dodati nekaj krmilnika, ventilatorja in LED, zato potrebujem dvojno napajanje.

Okvirna specifikacija je:

Trenutna moč 300 mAP1 = 3,3-5V 300mA (za krmilnik itd.) P2 = 12-40V (ali večji razpon), 300mA (za LED)
Mislil sem uporabiti vaše drugo vezje, kot je omenjeno https://homemade-circuits.com/2012/08/high-current-transformerless-power.html

Ampak ne morem zamrzniti, kako priti do 3.3V, ne da bi uporabil dodaten kondenzator. 1. Ali lahko na izhod prvega postavimo drugo vezje? 2. Ali pa drugi TRIAC most, ki ga je treba namestiti vzporedno s prvim, po kondenzatorju, da dobimo 3,3-5V

Vesel bom, če boste prisrčno pomagali.

Hvala,

Dizajn

Delovanje različnih komponent, ki se uporabljajo na različnih stopnjah zgoraj prikazanega napetostno krmiljenega vezja, je mogoče razumeti z naslednjih točk:

Omrežna napetost se popravi s štirimi diodami 1N4007 in filtrira s kondenzatorjem 10uF / 400V.

Izhodna moč 10uF / 400V zdaj doseže približno 310V, kar je največja odpravljena napetost, dosežena iz omrežja.

Omrežje delilnika napetosti, konfigurirano na dnu TIP122, zagotavlja, da se ta napetost zniža na pričakovano raven ali po potrebi na celotnem izhodu napajanja.

Lahko tudi uporabite MJE13005 namesto TIP122 za večjo varnost.

Če je potreben 12V, je mogoče nastaviti 10K lonec, da se to doseže preko oddajnika / tal TIP122.

Kondenzator 220uF / 50V zagotavlja, da se med vklopom na bazo trenutno prikaže trenutna ničelna napetost, da ostane izklopljena in varna pred začetkom hitrih napetosti.

Induktor nadalje zagotavlja, da v času vklopa tuljava nudi visoko upornost in ustavi vklopni tok, da pride v vezje, kar preprečuje morebitne poškodbe vezja.

Za doseganje 5V ali katere koli druge pritrjene stopničaste napetosti se za doseganje iste lahko uporabi regulator napetosti, kot je prikazana 7805 IC.

Shema vezja

napetostno stabilizirano napajalno vezje brez transformatorja

Uporaba MOSFET nadzora

Zgornje vezje s pomočjo sledilca oddajnika je mogoče še izboljšati z uporabo a Napajalnik vira MOSFET , skupaj z dodatno stopnjo nadzora toka z uporabo tranzistorja BC547.

Celoten diagram vezja si lahko ogledate spodaj:

Kapacitivni in MOSFET krmiljeni brez transformatorja napajalni krog

Video dokaz o zaščiti pred prenapetostjo

3) Zero Crossing Transformerless napajalno vezje

Tretja zanimivost pojasnjuje pomen zaznavanja prehoda nič v kapacitivnih napajalnikih brez transformatorja, da je popolnoma varen pred vklopnim prenapetostnim tokom. Idejo je predlagal gospod Francis.

Tehnične specifikacije

Na vašem spletnem mestu z velikim zanimanjem berem članke o transformatorjih brez napajanja in če pravilno razumem, je glavna težava možen vhodni tok v tokokrogu ob vklopu, kar je posledica tega, ker vklop ne se ne pojavijo vedno, kadar je cikel pri nič voltih (prehod nič).

Sem začetnik v elektroniki in moje znanje in praktične izkušnje so zelo omejene, toda če je težavo mogoče rešiti, če se izvaja prečkanje ničle, zakaj ne bi za nadzor nad njo uporabljali komponente prehoda nič, kot je Optotriac z nič prehodom.

Vhodna stran Optotriaca je nizke moči, zato lahko upor nizke moči uporabimo za znižanje omrežne napetosti za delovanje Optotiaca. Zato se na vhodu Optotriaca ne uporablja kondenzator. Kondenzator je priključen na izhodni strani, ki ga vklopi TRIAC, ki se vklopi pri prehodu nič.

Če je to primerno, bo rešil tudi težave z visokimi tokovi, saj lahko Optotriac brez težav upravlja še en večji tokovni in / ali napetostni TRIAC. V enosmernem tokokrogu, priključenem na kondenzator, ne bi smelo biti več težav s hitrim tokom.

Lepo bi bilo vedeti vaše praktično mnenje in hvala, ker ste prebrali mojo pošto.

S spoštovanjem,
Frančiška

Dizajn

Kot je pravilno poudarjeno v zgornjem predlogu, AC vhod brez a nadzor prehoda nič je lahko glavni vzrok prenapetostnega toka v kapacitivnih napajalnikih brez transformatorja.

napajalno vezje brez transformatorja z nadzorovanim prehodom nič

Danes, ko so se pojavili sofisticirani optični izolatorji triačnega gonilnika, preklapljanje omrežja AC z ničelnim nadzorom prehoda ni več zapleteno in ga je mogoče preprosto izvajati z uporabo teh enot.

O optičnih spojnicah MOCxxxx

Gonilniki triac serije MOC so v obliki optičnih sklopnikov in so za to strokovnjaki in jih je mogoče uporabiti s katerim koli triacom za nadzor omrežja AC z zaznavanjem in nadzorom ničelnega prehoda.

Med triac gonilnike serije MOC spadajo MOC3041, MOC3042, MOC3043 itd. Vsi ti so s svojimi zmogljivostnimi značilnostmi skoraj enaki, le z manjšimi razlikami v napetostnih razmikih, katerega koli od njih je mogoče uporabiti za predlagano aplikacijo za nadzor prenapetosti v kapacitivnih napajalnikih.

Zaznavanje in izvajanje ničelnega prehoda se v teh optičnih gonilniških enotah interno obdeluje in z njim je treba konfigurirati samo triak moči, da je priča predvidenim nadzorovanim streljanjem ničelnega križanja integriranega triačnega vezja.

Preden preučimo brezvodni triac brez transformatorja napajalno vezje z uporabo koncepta nadzora ničelnega prehoda, najprej na kratko razumemo, kaj je križanje nič in njegove vključene značilnosti.

Kaj je Zero Crossing v omrežju AC

Vemo, da je omrežni potencial izmeničnega toka sestavljen iz napetostnih ciklov, ki naraščajo in padajo s spreminjanjem polarnosti od nič do maksimuma in obratno v dani lestvici. Na primer, v našem omrežju z napetostjo 220 V napetost preklopi od 0 do + 310 V (vrha) in nazaj na nič, nato pa naprej od 0 do -310 V in nazaj na nič, to traja neprekinjeno 50-krat na sekundo, kar predstavlja 50 Hz AC cikel.

Ko je omrežna napetost blizu trenutnega vrhunca cikla, to je blizu 220V (za 220V) omrežnega vhoda, je po napetosti in toku v najmočnejšem območju in če se med tem vklopi kapacitivni napajalnik Takoj lahko pričakujemo, da se bo celotni 220V prebil skozi napajanje in s tem povezano ranljivo enosmerno obremenitev. Rezultat je lahko tisto, čemur smo običajno priča pri takšnih napajalnih enotah .... to je takojšnje izgorevanje priključene obremenitve.

Zgornjo posledico lahko pogosto opazimo le pri kapacitivnih napajalnikih brez transformatorja, ker imajo kondenzatorji značilnost, da se delček sekunde obnašajo kot napajalna napetost, nato pa se napolnijo in prilagodijo na pravilno določeno izhodno raven

Če se vrnemo k vprašanju prehoda ničle v omrežju, v obratni situaciji, ko se omrežje približuje ali prečka ničelno črto faznega cikla, lahko štejemo, da je v najšibkejšem območju glede na tok in napetost in je vsak pripomoček vklopljen v tem trenutku lahko pričakujemo, da je popolnoma varen in brez prenapetostnih napadov.

Če je torej kapacitivni napajalnik vklopljen v primerih, ko vhod izmeničnega toka prehaja skozi fazno ničlo, lahko pričakujemo, da bo izhod iz napajalnika varen in brez prenapetostnega toka.

Kako deluje

Zgoraj prikazano vezje uporablja gonilnik optičnega izolatorja triac MOC3041 in je konfigurirano tako, da vsakič, ko je vklopljeno napajanje, sproži in sproži priključeni triak samo med prvim prehodom nič faze izmenične faze in nato AC ostane vklopljen običajno do konca obdobja, dokler se napajanje ne izklopi in ponovno vklopi.

Sklicujoč se na sliko, lahko vidimo, kako je majhen 6-pinski MOC 3041 IC povezan s triakom za izvajanje postopkov.

Vhod v triak se uporablja prek visokonapetostnega, tokovnega omejevalnega kondenzatorja 105 / 400V, obremenitev je razvidna pritrjena na drugi konec napajanja prek konfiguracije mostovnega usmernika za doseganje čistega enosmernega toka do predvidene obremenitve, ki bi lahko LED .

Kako se nadzoruje prenapetostni tok

Kadar je napajanje vklopljeno, ostane triac izklopljen (zaradi odsotnosti pogona vrat), prav tako pa tudi obremenitev, priključena na mostno omrežje.

Napajalna napetost, ki izhaja iz izhoda 105 / 400V kondenzatorja, doseže notranji IR LED skozi pin1 / 2 opto IC. Ta vhod se nadzoruje in obdeluje interno glede na odzivnost IR IR na svetlobo .... in takoj, ko zaznan cikel napajanega izmeničnega toka doseže ničelno točko prehoda, notranje stikalo takoj preklopi in sproži triak in ohrani sistem vklopljen za preostanek obdobja do izklopa in vklopa enote.

Z zgornjo nastavitvijo, ob vsakem vklopu napajanja, optični izolator MOC poskrbi, da se triak sproži samo v tistem obdobju, ko omrežje AC prečka ničelno črto svoje faze, kar posledično ohranja obremenitev popolnoma varno in brez nevarnega naleta.

Izboljšanje zgornje zasnove

Tu je razpravljeno o obsežnem kapacitivnem napajalnem vezju z detektorjem prehoda nič, dušilcem prenapetosti in regulatorjem napetosti, idejo pa je predložil gospod Chamy

Oblikovanje izboljšanega kapacitivnega napajalnega vezja z zaznavanjem ničelnega križanja

Pozdravljeni Swagatam.

To je moj prehod brez kapacitivnega zaslona kapacitivnega napajanja z napetostnim stabilizatorjem, poskušal bom našteti vse svoje dvome.
(Vem, da bo to za kondenzatorje drago, vendar je to le za namene preskušanja)

1-Nisem prepričan, ali je treba BT136 spremeniti v BTA06 za namestitev večjega toka.

2-Q1 (TIP31C) zmore samo 100 V maks. Mogoče bi ga bilo treba spremeniti za tranzistor 200V 2-3A?, Kot je 2SC4381.

3-R6 (200R 5W), vem, da je ta upor precej majhen in je moj
napaka, pravzaprav sem hotel postaviti upor 1k. Ampak z 200R 5W
upor bi delovalo?

4-Nekateri upori so bili spremenjeni v skladu z vašimi priporočili, da so sposobni 110 V. Mogoče bi moral biti 10K manjši?

Če veste, kako pravilno delati, ga bom z veseljem popravil. Če deluje, lahko zanj izdelam tiskano vezje in ga lahko objavite na svoji strani (seveda brezplačno).

Hvala, ker ste si vzeli čas in si ogledali moj polni krog napak.

Imej lep dan.

Chamy

Ocenjevanje zasnove

Pozdravljeni Chamy,

vaše vezje se mi zdi v redu. Tu so odgovori na vaša vprašanja:

1) da BT136 je treba nadomestiti z triac z višjo oceno.
2) TIP31 je treba zamenjati z Darlingtonovim tranzistorjem, kot je TIP142 itd., Sicer ne bo deloval pravilno.
3) če se uporablja Darlington, je osnovni upor lahko visoko vreden, morda je upor 1K / 2 vata povsem v redu.
Vendar je zasnova sama po sebi videti kot presežek, spodaj je prikazana veliko preprostejša različica https://homemade-circuits.com/2016/07/scr-shunt-for-protecting-capacitive-led.html
S spoštovanjem

Swagatam

Referenca:

Zero Crossing Circuit

4) Preklapljanje brez transformatorja z IC 555

Ta 4. preprosta, a pametna rešitev je tukaj implementirana z uporabo IC 555 v njenem monostabilnem načinu za nadzor naglih napetosti v brez transformatorju prek koncepta ničelnega preklopnega vezja, pri čemer lahko vhodna moč iz omrežja vstopi v vezje samo med ničelnih prehodov izmeničnega signala, s čimer se odpravi možnost prenapetostnih vdorov. Idejo je predlagal eden od navdušenih bralcev tega bloga.

Tehnične specifikacije

Ali bi ničelni križni brez transformatorja preprečil začetni vklopni tok tako, da ne bi dovolil vklopa do točke 0 v ciklu 60/50 herc?

Številni polprevodniški releji so poceni, manj kot 10,00 INR in imajo vgrajeno to sposobnost.

Prav tako bi rad vozil 20-vatne LED s to zasnovo, vendar nisem prepričan, koliko toka ali vročih kondenzatorjev bo dobil. Mislim, da je to odvisno od tega, kako so diode ožičene zaporedno ali vzporedno, vendar recimo, da je kondenzator velik 5 amperov ali 125 uf. kondenzator se segreje in piha ???

Kako nekdo prebere specifikacije kondenzatorja, da ugotovi, koliko energije lahko odvede.

Zgornja zahteva me je spodbudila, da sem poiskal sorodno zasnovo, ki vključuje koncept preklapljanja ničelnega prehoda na osnovi IC 555, in naletel na naslednje izvrstno napajalno vezje brez transformatorja, ki bi ga lahko uporabili za prepričljivo odpravo vseh možnih možnosti prenapetostnega prenapetosti.

Kaj je ničelno preklapljanje:

Pomembno je, da se tega koncepta najprej naučite, preden preučite predlagani brez transformatorski tokokrog.

Vsi vemo, kako izgleda sinusni val omrežnega signala. Vemo, da se ta sinusni signal začne z ničelno potencialno oznako in se eksponentno ali postopoma dvigne do točke najvišje napetosti (220 ali 120) in se od tam eksponentno vrne na ničelno potencialno oznako.

Po tem pozitivnem ciklu se valovna oblika zniža in ponovi zgornji cikel, vendar v negativni smeri, dokler se spet ne vrne na nič.

Zgornja operacija se zgodi približno 50 do 60 krat na sekundo, odvisno od specifikacij glavnega omrežja.
Ker je ta valovna oblika tista, ki vstopi v vezje, katera koli točka valovne oblike, ki ni nič, predstavlja potencialno nevarnost prenapetosti stikala zaradi vpletenega visokega toka v valovni obliki.

Vendar se zgornji situaciji lahko izognemo, če se tovor med prečkanjem ničle sooči s stikalom ON, nato pa eksponentni dvig ne predstavlja nobene grožnje tovoru.

Prav to smo poskušali implementirati v predlagani krog.

Delovanje vezja

Glede na spodnji diagram vezja 4 diode 1N4007 tvorijo standardno konfiguracijo mostičnih usmernikov, katodni spoj povzroči 100Hz valovanje čez črto.
Zgornja frekvenca 100Hz se s potencialnim delilnikom (47k / 20K) spusti in nanese na pozitivno tirnico IC555. Čez to črto je potencial ustrezno reguliran in filtriran z uporabo D1 in C1.

Zgornji potencial se prek upora 100k uporabi tudi na osnovi Q1.

IC 555 je konfiguriran kot monostabilni MV, kar pomeni, da se bo njegova moč povečala vsakič, ko bo njegov pin # 2 ozemljen.

V obdobjih, v katerih je omrežje izmeničnega toka nad (+) 0,6 V, Q1 ostane IZKLOPLJEN, vendar takoj, ko se valovna oblika AC dotakne ničelne oznake, ki doseže pod (+) 0,6 V, Q1 vklopi ozemljitveni zatič # 2 IC in upodablja pozitiven izhod IC pin # 3.

Izhod IC vklopi SCR in obremenitev ter ostane vklopljen, dokler ne poteče čas MMV, da začne nov cikel.

Čas vklopa monostabilnosti lahko nastavite s spreminjanjem prednastavitve 1M.

Večji čas vklopa zagotavlja večji tok obremenitve, zaradi česar je svetlejši, če gre za LED, in obratno.

Pogoji vklopa tega brez transformatorja napajanega transformatorja na osnovi IC 555 so tako omejeni le, če je izmenični tok blizu ničle, kar posledično ne zagotavlja prenapetostne napetosti ob vsakem vklopu tovora ali vezja.

Shema vezja

Napajanje brez transformatorja z uporabo IC 555

Za aplikacijo LED Driver

Če iščete napajalnik brez transformatorja za uporabo LED gonilnikov na komercialni ravni, potem verjetno lahko poskusite tukaj razloženi koncepti .




Prejšnji: Vezje daljinskega upravljalnika z uporabo FM radia Naprej: Kako narediti zmogljive avtomobilske žaromete z uporabo LED