Ogólnie rzecz biorąc, produkty elektroniczne DC zasilacz przekształca napięcie AC na małe napięcie DC za pomocą transformatora obniżającego napięcie. Zasilacz impulsowy lub transformator obniżający napięcie przekształca wyższe napięcie AC na niższe napięcie AC, a następnie na pożądane niskie napięcie DC. Ten proces ma główną wadę polegającą na tym, że koszt będzie wysoki i wymaga więcej miejsca podczas wytwarzania i projektowania produktu. Tak więc, aby przezwyciężyć te wady, stosuje się zasilacz beztransformatorowy. To nic innego jak zasilacz impulsowy. W tym artykule opisano beztransformatorowy zasilacz o napięciu 12 V.
Co to jest beztransformatorowy zasilacz?
Definicja: Beztransformatorowy zasilacz konwertuje wysokie napięcie wejściowe AC (120 V lub 230 V) na żądane niskie napięcie wyjściowe DC (3 V lub 5 V lub 12 V) z niskim prądem wyjściowym w miliamperach. Jest używany w aplikacjach elektronicznych małej mocy, takich jak DOPROWADZIŁO żarówki, zabawki i sprzęt AGD. Jest opłacalny i zajmuje mniej miejsca.
Zasada działania
Podstawy zasada działania beztransformatorowego zasilania jest obwód dzielnika napięcia który przekształca jednofazowe wysokie napięcie AC na pożądane niskie napięcie DC bez żadnego użycia transformator i induktor. Cała koncepcja tego zasilacza obejmuje prostowanie, podział napięcia, regulację i ograniczenie rozruchu. Poniżej przedstawiono podstawowy obwód zasilacza beztransformatorowego.
Podstawowy schemat obwodu beztransformatorowego źródła zasilania
Jednofazowe wysokie napięcie AC (120 V lub 230 V) jest zamieniane na niskie napięcie DC (12 V lub 3 V lub 5 V). Diody służą do prostowania i regulacji pożądanego napięcia stałego. Kondensator połączony szeregowo z AC ogranicza przepływ prądu AC ze względu na jego reaktancję. Kontroluje przepływ prądu do określonej wartości w zależności od jego typu.
Zasadniczo w tym zasilaczu stosowany jest kondensator o wartości X. Rezystor służy do odprowadzania nadmiaru energii w postaci ciepła i prądu. Diody służą do prostowania wysokiego napięcia AC na niskie napięcie DC. Plik mostek prostowniczy obwód usuwa napięcie ujemne i stabilizuje napięcie szczytowe w procesie prostowania. Dioda Zenera służy do usuwania tętnień i regulacji napięcia. W celu sprawdzenia obwodu podłączona jest dioda LED.
Budowa / projektowanie zasilaczy beztransformatorowych
Konstrukcja tego zasilacza jest bardzo prosta. Wykorzystuje niespolaryzowany kondensator 225k / 400v szeregowo z głównym napięciem zasilania AC i połączony równolegle z rezystorem 470k / 1W w celu rozładowania prądu (obwód jest wyłączony) i ochrony przed porażeniem. Kondensator utrzymuje przepływ prądu do stałej wartości dzięki swojej reaktancji. Ponieważ reaktancja kondensatora jest wyższa niż rezystancja rezystora. Kondensator o wartości X służy do obniżenia przepływu prądu, a jego napięcie robocze wynosi od 250 V do 600 V.
Układ prostownika mostkowego z 4 diodami do prostowania. Koncertuje AC na DC (220VAC do 310VDC). Do filtracji używany jest kondensator C2 470μF / 100V. Usuwa tętnienia z uzyskanego napięcia wyjściowego i utrzymuje napięcie szczytowe. Dioda Zenera jest używana jako regulator do konwersji na pożądane napięcie DC (5 V lub 3 V lub 12 V) w zależności od zastosowania. Rezystor R3 220Ώ / 1W służy do ograniczania rozruchu i działa jako rezystor ograniczający prąd.
Schemat obwodu zasilania beztransformatorowego
Schemat obwodu tego zasilacza pokazano poniżej.
Schemat obwodu zasilania beztransformatorowego
Ten typ zasilacza przekształca wysokie napięcie przemienne w niskie napięcie stałe bez użycia transformatora i cewki. Jest używany głównie w aplikacjach elektronicznych małej mocy. Zastosowanie beztransformatorowego zasilacza obniża koszt produktów elektronicznych i zajmuje mniej miejsca podczas produkcji i projektowania. Są one dostępne w małych rozmiarach i niewielkiej wadze w porównaniu z zasilaczami transformatorowymi lub przełącznikami. Główną wadą tego typu jest brak izolacji między wysokim napięciem wejściowym AC a wyjściem, co powoduje awarię i problemy z bezpieczeństwem obwodu.
Rodzaje zasilaczy beztransformatorowych
Są one dostępne w dwóch typach, które obejmują następujące.
Rezystancyjny beztransformatorowy zasilacz
Rezystor jest używany przez rezystor obniżający napięcie, aby upuścić nadmiar energii w postaci ciepła. Ogranicza nadmiar prądu dzięki swojej rezystancji. Rezystor obniżający napięcie rozprasza moc. Stosowany jest rezystor o podwójnej mocy znamionowej, ponieważ jest na nim rozpraszana większa moc.
Pojemnościowy beztransformatorowy zasilacz
jest bardziej wydajny, ponieważ rozpraszanie ciepła i straty mocy są niskie. W tym typie kondensator o napięciu znamionowym X o napięciu 230 V lub 600 V lub 400 V jest połączony szeregowo z siecią w celu obniżenia napięcia i działa jako kondensator obniżający napięcie.
Główna różnica między typem rezystancyjnym i pojemnościowym polega na tym, że nadmiar energii jest rozpraszany w postaci ciepła na rezystorze obniżającym napięcie, a podczas gdy w typie pojemnościowym nadmiar napięcia jest spadany na rezystor spadku napięcia bez rozpraszania ciepła i strat energii
Beztransformatorowy zasilacz 12v
Powyższy schemat przedstawia beztransformatorowe zasilanie 12V. To nic innego jak zamiana napięcia sieciowego 220V AC na napięcie 12V DC za pomocą kondensator , rezystor, mostek prostowniczy i dioda Zenera. Z powyższego rysunku wynika, że C1 jest używany jako kondensator o współczynniku X do obniżenia wysokiego napięcia AC. Mostek prostowniczy (D1, D2, D3, D4) przekształca prąd przemienny na prąd stały za pomocą prostowania. Konwertuje 230 V AC na wysoki 310 V DC ze względu na wartość Peak RMS w sygnale AC. Kondensator C2 usuwa tętnienia z uzyskanego napięcia stałego.
Rezystor R1 usuwa zmagazynowany prąd, gdy obwód jest wyłączony. Rezystor R2 ogranicza przepływ prądu nadmiarowego i służy do ograniczania rozruchu. ZA Dioda Zenera służy do usuwania szczytowego napięcia odwrotnego, stabilizuje i reguluje wyjściowe napięcie DC do 12V. Dioda LED jest podłączona do obwodu, aby sprawdzić, czy działa, czy nie. Cały obwód jest zamknięty w odpornej na wstrząsy obudowie, aby uniknąć porażenia prądem i uszkodzeń. W celu izolacji od głównego źródła zasilania prądem przemiennym, na wejściu zasilania można podłączyć mały transformator izolowany.
Aplikacje
Plik zastosowania beztransformatorowego zasilania 12v obejmują aplikacje o niskim poborze mocy i niskich kosztach, takie jak
- Ładowarki mobilne
- Żarówki LED
- Zabawki elektroniczne
- Światła awaryjne
- Obwody dzielnika napięcia i regulatora
- Odbiorniki telewizyjne
- Przetworniki analogowo-cyfrowe
- Systemy telekomunikacyjne
- Systemy komunikacji cyfrowej itp.
Tak więc chodzi o beztransformatorowe zasilanie 12V -definicja, teoria, konstrukcja, typy i zastosowania. Oto pytanie do Ciebie: „Jakie są zalety i wady beztransformatorowego zasilania
