Диодный мост, как правильно подобрать номинал конденсаторов ??? — Спрашивалка
Диодный мост, как правильно подобрать номинал конденсаторов ??? — СпрашивалкаЮК
Юлия Комогорцева
знаю что паралельно диодному мосту должен стоять сглаживающий конденсатор
– как правильно подобрать номинал сглаживающего конденсатора в микрофарадах “mF” паралельно диодному мосту ???
– интуитивно подозревая что конденсатор должен быть большой емкости…. ничего под рукой не оказалось как три конденсатора по 250мФ (400В) подключил паралельно…. на выходе после диодного моста из 12В получилось 16В (что очень нежелательно в моем случае, нужны стабильные 12 и 24VDC)
ВОПРОС; как емкость конденсатора влияет на выходное напряжение после моста? есть ли готовая формула расчета ???
и еще вопрос по теме; – почему при паралельном подключении 6-ти гидроклапанов к одному трансформатору, питание в сети поднимается с 12В-вплоть до 17-тиVDC, а если подключать на обмотку трансформатора 24В питание поднимается вплоть до 34VDC ???где искать грабли? может отделить катушки клапанов дополнительными диодами на каждую обмотку ???
Спасибо !
немного уточнения.
… каждый клапан при максимальной нагрузке потребляет порядка 2-х Амперов, умножая на 6 клапанов = 12 А
в связи с уточнениями по теме….для специалистов узкого профиля ссылка на питающее напряжение гидроклапана;
– я ШИМом управляю по каналу, +/- 10 VDC а питающее напряжение гидроклапана 18…30VDC инструкция на странице 10 https://yadi.sk/i/qgzfxiN2cAhQq
- мост
- конденсатор
- номинал
Кр
Кристина
Стабилизатор 7812 тебе в руки и помни что его на радиатор надо поставить, а емкость зависит от нагрузки и силы тока БП, ставь 4700 это нормально
по второму дополнению – самоиндукция – шунтируй катушки гидроклапанов встречнымидиодами
И*
Иринка ***
конденсатор повышает напряжение в 1,4 раза
диодный мост просто срезает верхние границы переменных синусоид, конденсатор исправляет провалы между пиками синусоид
Алексей
надо знать для каких целей вам выпрямитель и допустимый коэффициэнт пульсаций выпрямленного тока
На
Наталья
Его импеданс на частоте 100 Гц должен быть много меньше сопротивления нагрузки
Что значит много – каждый выбирает для себя))))
Наталья Андрушко
1) Напряжение повышается в 1,41 раза (это без нагрузки) .
Чем больше нагрузка, тем больше оно падает. Если послке моста великовато, то нужно отматывать витки обмотки трансформатора или применить стабилизатор напряжения (что во многих случаях лучше) .
2) Напряжение поднимается видимо из-за самоиндукции катушек. Диоды могут помочь, но надо смотреть схему и принцип работы этих клапанов.
Танюшка
Uпост=Uперем*1.41, соответственно 12*1.41=16,92. Поскольку он заряжается до амплитудного значения, а 12 вольт это действующее значение. Если нужно 12 В и 24 В, ставь стабилизатор соответствующей мощности.
А с клапанами пока неясно как ты подключаешь и зачем.
SB
Selvins Bite
Виктор Ткаченко правильно сказал – не хватает одного важного параметра: допустимого значения напряжения пульсаций, причём – при выбранном токе нагрузки. Собственно, для уменьшения этого параметра и ставятся фильтрующие конденсаторы. Однако, напряжение пульсаций – вещь односторонне допустимая. В смысле: меньше, чем допустимо – можно, а больше, чем допустимо – недопустимо.
Есть такой метод подбора, как “метод ползучего эмпиризма”, или по-народному – “метод научного тыка”. Без формул – ставь, что есть, будет мало – ещё добавишь. В бОльшую сторону не промахнёшься: масло кашей не испортишь, Машу каслом – тоже.
ЗЫ: и таки да, конденсаторы фильтра поднимут напряжение до амплитудного при любом раскладе. Уменьшить его снова можно только увеличением тока нагрузки, но, как и действующее без конденсатора, это напряжение будет компромиссным между амплитудным и минимальным напряжением пульсаций. Т. е, таким образом ты просто увеличишь пульсации снова.
РН
Рамиль Невмянов
Чем больше тем лучше
Александр
так и должно быть, у напряжения измеряешь действующее значение а амплитуда его в1,4 раза больше (корень из двух) . Вот конденсатор и “запоминает” амплитудное значение, под нагрузкой естественно разряжается быстрее поэтому и “намеряешь” меньше. Обмотки чего то там (клапанов) это индуктивности весьма ощутимые и они тоже “запоминают” но ток (сглаживают) и ситуация аналогична.
Есть такое правило несложное, больше практическое и для светотехники (где пульсации светового потока желательны меньше, но емкости сглаживающих конденсаторов конструктивно не желательны большие) брать на каждый ватт потребляемой от источника мощности емкость сглаживающего конденсатора в 1 мкФ . То есть у тебя 12А при 12В 144 Вт то есть 144 мкФ и более достаточно для твоих электромагнитов. Хотя для более качественных источников питания (например усилителей аудио) берут в таких случаях десятки тысяч микрофарад. У тебя больше токи перезарядки конденсаторов будут играть роль и допустимые пульсации на них (они как и говорил ограничены требованиями надежности а при сильных еще и большой нагрев конденсаторов происходит у них тоже есть внутреннее сопротивление) .
Так что бери тысячу или две микрофарад и напряжение номинальное на треть выше того что получается и можно на несколько банок параллельных раскидать, чтоб снизить токи в каждом. Но это пока они новые, а потом у них неодинаково будет меняться внутреннее сопротивление (series resistance) и откажут по одному, не сразу. Но это все не скоро так что нормально.АК
Алексей Куликов
16в показывает без нагрузки, с нагрузкой должно упасть до около13-14в, конденсаторы выравнивают импульсное постоянное напряжение после диодного моста и получается повышение в 1,4раза. Емкость выравнивающих кондеров, в основном, чем больше тем лучше (без фанатизма)
Ирина
1/40пfR
Где,
п=3,14159265358979323846264
f – частота.
R- сопротивление нагрузки.
Ри
Ритуська
Ничего не понятно) ) )
1. Какое напряжение выдаёт трансформатор? (сам по себе)
2. Какое напряжение нужно гидроклапанам? (12 или 24 или оба одновременно)
3.
Что такое “нагрузка”? (гидроклапаны или гидроклапаны с конденсаторами и мостом, желательно схему нарисовать)
Уже написали, что большой сглаживающий конденсатор увеличит напряжение на гидроклапане почти в полтора раза. Если такое увеличение вредно, нужен маленький сглаживающий конденсатор (что бы только клапан перестал дребезжать, а если клапан не дребезжит, то вообще конденсатор не нужен) .
Допустим, дребезжит. Сопротивление гидроклапана равно 24(?)/2=12ом. Сопротивление конденсатора, чтобы только-только погасил дребезг, должно быть раз в 10 больше, то есть 120 ом.
Идём сюда http://tel-spb.ru/rea.html, вписываем 120 ом, 50 герц и получаем 26 микрофарад на один клапан. Или 26*6=150 микрофарад на 6 одновременно работающих клапанов.
В общем, итого, берем 50 микрофарад и, наверное, с пивом потянет) )
Если нужно идеально ровное напряжение, берём большие конденсаторы и делаем отвод от части обмотки трансформатора, где около 9 или около 18 вольт. Или покупаем импульсный стабилизированный блок питания (только не драйвер) .
Подойдёт даже блок питания от компьютера на 500 ватт, наверное, или такой
chipdip. ru/product/nes-150-12/
Похожие вопросы
каким диодным мостом можно заменить диодный мост из диодов д226д
как сделать диодный мост. Как сделать диодный мост для генератора из кулера
Возможно ли выпрямить диодным мостом конденсатор?)
Как подключить электродвигатель переменного тока к стабилизатору напряжения через диодный мост и конденсатор? .
Как подключить электродвигатель к стабилизатору напряжения через диодный мост и конденсатор?
Номинал конденсатора
какой ёмкости конденсатор нужно поставить после диодного моста?
как расчитать на сколько увеличится напряжение на выходе выпрямителя после диодного моста и конденсаторов
Конденсатор для сглаживания напряжение в диодном мосте.
После симистора и диодного моста можно поставить конденсатор для сглаживания пульсаций, не будет перегрузки симистора?
Двухполупериодный мостовой выпрямитель со сглаживающим емкостным фильтром
Классификация, свойства, схемы, онлайн калькулятор.
Расчёт ёмкости сглаживающего конденсатора.
«- Почему пульт не работает? – Я, конечно, не электрик, но, по-моему, пульт не работает, потому что телевизора нет».
– А для чего нам ещё «нахрен не упал» профессиональный электрик? – Для чего? Да много для чего! Например, для того, чтобы быть в курсе, что без источника питания, а точнее без преобразователя сетевого переменного напряжения в постоянное, не обходится ни одно электронное устройство. – А электрик? – Электрик, электрик. Что электрик. «Электрик Сидоров упал со столба и вежливо выругался. »
Итак, приступим. Выпрямитель – это электротехническое устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения в постоянное. Выпрямитель содержит трансформатор, необходимый для преобразования напряжения сети Uc до величины U2, определяемой требованиями нагрузки; вентильную группу (в нашем случае диодную), которая обеспечивает одностороннее протекание тока в цепи нагрузки; фильтр, передающий на выход схемы постоянную составляющую напряжения и сглаживающий пульсации напряжения.
Расчёт трансформатора – штука громоздкая, в рамках этой статьи рассматриваться не будет, поэтому сразу перейдём к основным и наиболее распространённым схемам выпрямителей блоков питания радиоэлектронной аппаратуры. В процессе повествования давайте сделаем допущение, что под величинами переменных напряжений и токов в цепях выпрямителей мы будем подразумевать их действующие (эффективные) значения: Uдейств = Uампл/√ 2 и Iдейств = Iампл/√ 2 . Именно такие значения приводятся в паспортных характеристиках обмоток трансформаторов, да и большинство измерительных приборов отображают – не что иное, как аккурат эффективные значения сигналов переменного тока.
Однополупериодный выпрямитель.
Рис.1
На Рис.1 приведена однофазная однополупериодная схема выпрямления, а также осциллограммы напряжений в различных точках (чёрным цветом – напряжение на нагрузке при отсутствии сглаживающего конденсатора С1, красным – с конденсатором).
В данном типе выпрямителя напряжение с вторичной обмотки трансформатора поступает в нагрузку через диод только в положительные полупериоды переменного напряжения. В отрицательные полупериоды полупроводник закрыт, и напряжение в нагрузку подаётся только с заряженного в предыдущий полупериод конденсатора. Однополупериодная схема выпрямителя применяется крайне редко и только для питания цепей с низким током потребления ввиду высокого уровня пульсаций выпрямленного напряжения, низкого КПД, и неэффективного использования габаритной мощности трансформатора.
Здесь обмотка трансформатора должна обеспечивать величину тока, равную удвоенному значению максимального тока в нагрузке Iобм = 2×Iнагр и напряжение холостого хода
U2 ≈ 0,75×Uн . При выборе диода D1 для данного типа схем, следует придерживаться следующих его параметров: Uобр > 3,14×Uн и Iмакс > 3,14×Iн .
Едем дальше. Двухполупериодный выпрямитель с нулевой точкой.
Рис.2
Схема, приведённая на Рис.2, является объединением двух противофазных однополупериодных выпрямителей, подключённых к общей нагрузке. В одном полупериоде переменного напряжения ток в нагрузку поступает с верхней половины вторичной обмотки через открытый диод D1, в другом полупериоде – с нижней, через второй открытый диод D2. Как и любая двухполупериодная, эта схема выпрямителя имеет в 2 раза меньший уровень пульсации по сравнению с однополупериодной схемой. К недостаткам следует отнести более сложную конструкцию трансформатора и такое же, как в однополупериодной схеме – нерациональное использование трансформаторной меди и стали.
Каждая из обмоток трансформатора должна обеспечивать величину тока, равную значению максимального тока в нагрузке Iобм = Iнагр и напряжение холостого хода
U2 ≈ 0,75×Uн . Полупроводниковые диоды D1 и D2 должны обладать следующими параметрами: Uобр > 3,14×Uн и Iмакс > 1,57×Iн .
И наконец, классика жанра – Мостовые схемы двухполупериодных выпрямителей.
Рис.3
На Рис.3 слева изображена схема однополярного двухполупериодного мостового выпрямителя с использованием одной обмотки трансформатора. Графики напряжений на входе и выходе выпрямителя аналогичны осциллограммам, изображённым на Рис.2. Во время положительного полупериода переменного напряжения ток протекает через цепь, образованную D2 и D3, во время отрицательного – через цепь D1 и D4. В обоих случаях направление тока, протекающего через нагрузку, одинаково.
Работа диодного моста
Принцип работы диодного моста заключается в следующем. На его вход, обозначенный переменным значком, производится подача переменного тока с изменяющейся полярностью. Частота изменений, как правило, совпадает с частотой в электрической сети. На выходе, где расположены положительный и отрицательный выводы, получается ток исключительно с одной полярностью.
Однако, на выходящем токе будут наблюдаться пульсации с частотой, превышающей частоту переменного тока, подаваемого на вход.
Такие пульсации являются нежелательными и препятствуют нормальной работе всей схемы. Для ликвидации таких пульсаций, применяются специальные фильтры. Для самых простых фильтров используются электролитические конденсаторы с большой емкостью. Таким образом, во всех блоках питания устанавливается диодный мост, схема с конденсатором которого позволяет эффективно сглаживать все пульсации выходящего тока.
Виды устройства
Керамические конденсаторы применяются в разделительных цепях, электролитические конденсаторы используются также в разделительных цепях и сглаживающих фильтрах, а конденсаторы на основе металлизированной пленки применяются в высоковольтных источниках электропитания. Слюдяные конденсаторы используются в звуковоспроизводящих устройствах, фильтрах и осцилляторах. Конденсаторы на основе полиэстера – это конденсаторы общего назначения, а конденсаторы на основе полипропилена применяются в высоковольтных цепях постоянного тока.
Будет интересно➡ Что такое полярность конденсатора и как ее определить?
Конденсаторы на основе поликарбоната используются в фильтрах, осцилляторах и времязадающих цепях.
Конденсаторы на основе полистирена и тантала используются также во времязадающих и разделительных цепях. Они считаются конденсаторами общего назначения. Всегда нужно помнить, что рабочие напряжения конденсаторов следует уменьшать при возрастании температуры окружающей среды, а для обеспечения высокой надежности необходимо создавать большой запас по напряжению.
Если задано максимальное постоянное рабочее напряжение конденсатора, то это относится к максимальной температуре (при отсутствии дополнительных оговорок). Поэтому конденсаторы всегда работают с определенным запасом надежности. Тем не менее нужно обеспечивать их реальное рабочее напряжение на уровне 0,5—0,6 разрешенного значения. Если для конденсатора оговорено предельное значение переменного напряжения, то это относится к частоте (50-60) Гц. Для более высоких частот или в случае импульсных сигналов следует дополнительно снижать рабочие напряжения во избежание перегрева приборов из-за потерь в диэлектрике.
Конденсаторы большой емкости с малыми токами утечки способны довольно долго сохранять накопленный заряд после выключения аппаратуры.
Для обеспечения большей безопасности следует в цепь разряда подключить параллельно конденсатору резистор сопротивлением 1 МОм (0,5 Вт). В высоковольтных цепях часто используется последовательное включение конденсаторов. Для выравнивания напряжений на них нужно параллельно каждому конденсатору подключить резистор сопротивлением от 220 К0м до 1 МОм. Их устанавливают непосредственно на корпусе прибора или на металлическом экране.
Неполярные электролитические конденсаторы имеют емкость от 1 до 100 мкФ и рассчитаны на действующее значение напряжения 50 В. Кроме того, они дороже обычных (полярных) электролитических конденсаторов. При выборе конденсатора фильтра источника электропитания следует обращать внимание на амплитуду импульса зарядного тока, который может значительно превосходить допустимое значение. Например, для конденсатора емкостью 10 000 мкФ эта амплитуда не превышает 5 А.
При использовании электролитического конденсатора в качестве разделительного необходимо правильно определить полярность его включения.
Ток утечки этого конденсатора может влиять на режим усилительного каскада. В большинстве случаев применения электролитические конденсаторы взаимозаменяемы. Следует лишь обращать внимание на значение их рабочего напряжения. Вывод от внешнего слоя фольги полистиреновых конденсаторов часто помечается цветным штрихом.
Алюминиевые электролитические конденсаторы
В качестве положительного электрода используется алюминий. Диэлектрик представляет собой тонкий слой триоксида алюминия (Al2O3). Свойства:
- работают корректно только на малых частотах;
- имеют большую емкость.
Характеризуются высоким соотношением емкости к размеру: электролитические конденсаторы обычно имеют большие размеры, но конденсаторы другого типа, одинаковой емкости и напряжением пробоя были бы гораздо больше по размеру. Характеризуются высокими токами утечки, имеют умеренно низкое сопротивление и индуктивность.
Танталовые электролитические конденсаторы
Это вид электролитического конденсатора, в которых металлический электрод выполнен из тантала, а диэлектрический слой образован из пентаоксида тантала (Ta2O5).
Свойства:
- высокая устойчивость к внешнему воздействию;
- компактный размер: для небольших (от нескольких сотен микрофарад), размер сопоставим или меньше, чем у алюминиевых конденсаторов с таким же максимальным напряжением пробоя;
- меньший ток утечки по сравнению с алюминиевыми конденсаторами.
Полимерные конденсаторы
В отличие от обычных электролитических конденсаторов, современные твердотельные конденсаторы вместо оксидной пленки, используемой в качестве разделителя обкладок, имеют диэлектрик из полимера. Такой вид конденсатора не подвержен раздуванию и утечке заряда. Физические свойства полимера способствуют тому, что такие конденсаторы отличаются большим импульсным током, низким эквивалентным сопротивлением и стабильным температурным коэффициентом даже при низких температурах.
Полимерные конденсаторы могут заменять электролитические или танталовые конденсаторы во многих схемах, например, в фильтрах для импульсных блоков питания, или в преобразователях DC-DC.
Пленочные конденсаторы
В данном виде конденсатора диэлектриком является пленка из пластика, например, полиэстер (KT, MKT, MFT), полипропилен (KP, MKP, MFP) или поликарбонат (KC, MKC). Электроды могут быть напыленными на эту пленку (MKT, MKP, MKC) или изготовлены в виде отдельной металлической фольги, сматывающейся в рулон или спрессованной вместе с пленкой диэлектрика (KT, KP, KC). Современным материалом для пленки конденсаторов является полифениленсульфид (PPS).
Будет интересно➡ Что такое плоские конденсаторы
Общие свойства пленочных конденсаторов (для всех видов диэлектриков):
- работают исправно при большом токе;
- имеют высокую прочность на растяжение;
- имеют относительно небольшую емкость;
- минимальный ток утечки;
- используется в резонансных цепях и в RC-снабберах.
Отдельные виды пленки отличаются:
- температурными свойствами (в том числе со знаком температурного коэффициента емкости, который является отрицательным для полипропилена и полистирола, и положительным для полиэстера и поликарбоната)
- максимальной рабочей температурой (от 125 °C, для полиэстера и поликарбоната, до 100 °C для полипропилена и 70 °С для полистирола)
- устойчивостью к электрическому пробою, и следовательно максимальным напряжением, которое можно приложить к определенной толщине пленки без пробоя.
Материал в тему: все о переменном конденсаторе.
Конденсаторы керамические
Этот вид конденсаторов изготавливают в виде одной пластины или пачки пластин из специального керамического материала. Металлические электроды напыляют на пластины и соединяют с выводами конденсатора. Используемые керамические материалы могут иметь очень разные свойства. Разнообразие включает в себя, прежде всего, широкий диапазон значений относительной электрической проницаемости (до десятков тысяч) и такая величина имеется только у керамических материалов.
Столь высокое значение проницаемости позволяет производить керамические конденсаторы (многослойные) небольших размеров, емкость которых может конкурировать с емкостью электролитических конденсаторов, и при этом работающих с любой поляризацией и характеризующихся меньшими утечками. Керамические материалы характеризуются сложной и нелинейной зависимостью параметров от температуры, частоты, напряжения. В виду малого размера корпуса — данный вид конденсаторов имеет особую маркировку.
Конденсаторы керамические.
Применение диодных мостов
Эти схемы применяются, практически, во всех областях электроники, где для питания используется переменный ток однофазной электрической сети. Данный элемент имеет в своей конструкции блоки питания трансформаторного и импульсного типа. В качестве примера импульсного варианта можно привести блок питания компьютера.
Диодные мосты также используются для устойчивой работы люминесцентных и энергосберегающих ламп. Они устанавливаются в светильники, взамен устаревших дросселей. Диодные приборы с большой мощностью входят в состав конструкции сварочных аппаратов.
Простой конденсаторный выпрямитель
знаю что паралельно диодному мосту должен стоять сглаживающий конденсатор – как правильно подобрать номинал сглаживающего конденсатора в микрофарадах «mF» паралельно диодному мосту . – интуитивно подозревая что конденсатор должен быть большой емкости. ничего под рукой не оказалось как три конденсатора по 250мФ (400В) подключил паралельно.
на выходе после диодного моста из 12В получилось 16В (что очень нежелательно в моем случае, нужны стабильные 12 и 24VDC) ВОПРОС; как емкость конденсатора влияет на выходное напряжение после моста? есть ли готовая формула расчета .
и еще вопрос по теме; – почему при паралельном подключении 6-ти гидроклапанов к одному трансформатору, питание в сети поднимается с 12В-вплоть до 17-тиVDC, а если подключать на обмотку трансформатора 24В питание поднимается вплоть до 34VDC . где искать грабли? может отделить катушки клапанов дополнительными диодами на каждую обмотку .
Делаем высоковольтный конденсатор в домашних условиях
Любители разных высоковольтных опытов часто сталкиваются с проблемой, когда бывает необходимо использовать высоковольтные конденсаторы. Как правило, такие конденсаторы очень сложно найти, а если и удастся, то придется заплатить за них немало денег, что по силам отнюдь не каждому. Помимо этого политика нашего сайта просто не позволит вам тратить средства на покупку того, что можно самому изготовить, не выходя из дому.
Как вы уже догадались, данный материал мы решили посвятить сборке высоковольтного конденсатора, чему также посвящен авторский видеоролик, который мы предлагаем вам посмотреть перед началом работы.
Что же нам понадобится: — нож; — то, что мы будем использовать в качестве диелектрика; — пищевая фольга; — прибор для измерения емкости.
Сразу отметим, что в качестве диелектрика автор самодельного конденсатора использует самые обычные самоклеющиеся обои. Что касается прибора для измерения емкости, то его использование не обязательно, поскольку предназначен этот прибор только для того, чтобы в конце можно было узнать, что получилось в итоге. С материалами все ясно, можно приступать к сборке самодельного конденсатора.
Первым делом отрезаем два куска от самоклеющихся обоев. Нужно примерно полметра, однако желательно, чтобы одна полоска получилась чуть длиннее другой.
Далее берем пищевую фольгу и отрезаем кусок по длине короткого куска от самоклеющихся обоев.
По словам автора, лучше будет если кусок фольги будет примерно на 5 см меньше куска обоев.
Получившийся лист фольги режим ровно на две части по длине.
Следующим делом кладем на ровную поверхность один кусок обоев, на который аккуратно кладем один кусок пищевой фольги. Фольге нужно класть так, чтобы по трем краям получился зазор примерно в сантиметр. С четвертой стороны фольга будет выпирать, что вполне нормально на этом этапе.
Сверху кладем второй лист обоев.
На нем кладем второй лист фольги. Только на этот раз делаем так, чтобы выступала фольга с противоположной предыдущему шагу стороне. То есть, если у автора первый кусок выступал снизу, то на этот раз он должен выступать сверху. Отдельно следует отметить, что листы фольги не должны касаться друг друга.
Далее берем получившуюся заготовку и сворачиваем в трубочку.
Теперь с одного края снимаем подложку и проклеиваем наш конденсатор.
После этого сгибаем края и сворачиваем фольгу как конфетный фантик.
Таким образом мы получаем выходы, к которым и будут крепиться провода.
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Сглаживающий конденсатор сгорает, пока я пробую двухполупериодный выпрямитель
спросил
Изменено 5 лет, 2 месяца назад
Просмотрено 1к раз
\$\начало группы\$
Я новичок в электронике. Пробую двухполупериодный выпрямитель.
Я использую трансформатор и 4 диода 1n5408 (падение напряжения составляет 1,2 В) и пытаюсь получить выходное напряжение 24 В постоянного тока из 220 В переменного тока 50 Гц. Я измеряю выход переменного тока (трансформатора), и он составляет 24 В переменного тока.
Я измеряю выход после этих 4 диодов, это около 23В постоянного тока.
Все идет нормально, пока не поставил сглаживающий конденсатор, нагрузки пока нет. Это электролитический конденсатор 3300 мкФ 25 В. Когда я включаю питание, конденсатор очень быстро нагревается, меняет форму и вот-вот взорвется.
Полярность проверяю, правильная. Итак, мой вопрос:
Это потому, что мой конденсатор имеет “слишком близкое” максимальное напряжение? Если да, то как выбрать напряжение конденсатора для этой схемы?
Другой вопрос, однако, я видел эту формулу во время поиска моей проблемы: C = I (нагрузка) / 2.f.V (пульсация). Итак, если мне нужно Vr = 2 В, а I (нагрузка) = 2 А, мне нужно использовать конденсатор 2 / (2,50,2) = 0,01 Ф = 10000 мкФ, верно?
Всем спасибо, очень жаль мой английский.
- конденсатор
- выпрямитель
\$\конечная группа\$
9
\$\начало группы\$
Напряжение, которое вы измеряете без конденсатора, является средним уровнем постоянного тока.
Однако конденсатор должен выдерживать максимальный уровень переменного тока, который в 1,414 раза выше среднего.
Таким образом, номинал конденсатора должен быть как минимум в два раза выше постоянного напряжения, то есть 50 В. Однако с учетом допусков и старения 75 или 100В было бы еще лучше.
Колпачок также должен быть правильно установлен.
Конденсатор заряжается до пикового уровня каждые полпериода переменного тока, а пульсации вызваны разрядом конденсатора через нагрузку. Обратите внимание, что на изображении выше средний уровень постоянного тока теперь выше, чем без конденсатора.
Примечание: При отсутствии нагрузки для разрядки конденсатора он заряжается до пикового уровня и остается на этом уровне с практически нулевыми пульсациями. Таким образом, вы можете рассчитывать на измерение напряжения около 32,5 В на конденсаторе с помощью мультиметра без нагрузки.
\$\конечная группа\$
5
\$\начало группы\$
Если вы измеряете около 23 В без конденсатора , это означает, что у вас есть средний уровень выпрямленного постоянного тока около 23 В.
К сожалению для вашего конденсатора, пиковое значение выпрямленного переменного тока примерно в 1,57 раза выше среднего, или около 36В. Это то, до чего конденсатор будет пытаться зарядиться.
При использовании конденсатора среднее значение, подаваемое на нагрузку, будет несколько зависеть от тока, потребляемого нагрузкой, но будет составлять примерно 36 В.
Используйте конденсатор с номинальным напряжением 50 В (или более).
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Трансформатор 24 В выдает 24 В только при номинальном токе нагрузки. Обмотки на трансформаторе имеют сопротивление, поэтому его напряжение будет выше, возможно, 26 В переменного тока без тока нагрузки. Тогда пиковое напряжение составляет 26 В x 1,414 = 36,8 В, которое снижается до 35,6 В с помощью выпрямительных диодов, и конденсатор пытается зарядиться до 35,6 В.
Но взорвитесь, если он рассчитан только на 25 В.
А как насчет более высокого напряжения электричества, когда все в городе выключают свои кондиционеры? Затем конденсатор может попытаться зарядиться до 40 В или выше.
\$\конечная группа\$
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя адрес электронной почты и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
Как рассчитать фильтрующий конденсатор для сглаживания пульсаций
В небольшой информативной статье рассказывается о том, что может быть пульсирующим током в цепях питания, каковы его источники и как его обычно уменьшают или устраняют с помощью сглаживающего конденсатора.
Что такое пульсации в цепях питания
В большинстве источников питания переменного тока в постоянный генерация постоянного тока достигается путем выпрямления входного переменного тока и очистки с помощью сглаживающего конденсатора.
Несмотря на то, что ток сводит переменный ток практически к абсолютному постоянному, незначительное содержание неблагоприятного дополнительного переменного тока постоянно остается в составе постоянного, и это нежелательное вмешательство в постоянный ток известно как пульсации тока или пульсации напряжения.
Это длительное нежелательное содержание переменного тока в постоянном токе в основном вызвано недостаточной фильтрацией или подавлением выпрямленного постоянного тока, или часто в результате других видов запутанных явлений, например, сигналов обратной связи от индуктивных или емкостных нагрузок, связанных с источником питания или дополнительно возможно, от удаленных устройств с высокочастотным сигналом.
Обсужденный выше коэффициент повторяющихся пульсаций (γ) теоретически понимается как отношение среднеквадратичной (RMS) величины основного напряжения пульсаций к неквалифицированной величине, подаваемой в линию постоянного тока на выходе источника питания, которая иногда обозначается в %.
Существует, конечно, и другой вариант определения коэффициента пульсаций, который осуществляется с помощью оценки размаха напряжения. И эту методику казалось бы невероятно проще отобразить и определить с помощью осциллографа, который позволяет гораздо удобнее проверить себя по предложенной формуле.
Прежде чем мы оценим формулу для оценки количества пульсаций в постоянном токе, было бы полезно сначала узнать метод преобразования переменного тока в постоянный ток с использованием выпрямительных диодов и конденсаторов.
Обычно мостовой выпрямитель с 4 диодами предназначен для преобразования переменного тока в двухполупериодный постоянный ток.
Несмотря на это, даже после выпрямления сопутствующий постоянный ток может иметь большие объемы пульсаций из-за большого размаха напряжения (глубокая впадина), но каким-то образом стабильный в постоянном токе. Причина в том, что функция выпрямителя ограничена только преобразованием отрицательных циклов переменного тока в положительные циклы, как показано ниже.
Непрекращающиеся глубокие провалы между каждым выпрямленным полупериодом открывают самые высокие пульсации, которые обычно устраняются, прежде всего, установкой фильтрующего конденсатора на выходе мостового выпрямителя.
Это существенное размах напряжения между впадинами вместе с циклами пиков сглаживается или компенсируется с помощью фильтрующих конденсаторов или сглаживающих конденсаторов на выходе мостового выпрямителя.
Этот сглаживающий конденсатор также называется накопительным конденсатором, главным образом потому, что он работает аналогично накопительному баку и удерживает энергию в течение пиковых циклов выпрямленного напряжения.
Конденсатор фильтра сохраняет пиковое напряжение и ток в течение выпрямленных пиковых периодов, при этом нагрузка также приобретает пиковую мощность в течение этих периодов, но на время спада этих периодов или в долины, конденсатор мгновенно отбрасывает накопленную энергию в нагрузку, обеспечивая компенсацию нагрузки, и нагрузка находится в состоянии для достижения умеренно стабильного постоянного тока со сниженными пиковыми пульсациями, в отличие от начальных пульсаций без конденсатора.
.
Последовательность продолжается, когда конденсаторы заряжаются и разряжаются, вступая в действие, чтобы уменьшить колебания основного компонента пульсаций от пика к пику для соответствующей нагрузки.
Вышеуказанная эффективность сглаживания конденсатора существенно зависит от тока нагрузки, так как при его увеличении сглаживающая способность конденсатора соответственно снижается, что обычно является причиной того, что большие нагрузки требуют более значительных сглаживающих конденсаторов в силовом оборудовании.
Приведенный выше разговор ясно показывает, что такое пульсации в источнике питания постоянного тока и как они обычно уменьшаются путем интеграции сглаживающего конденсатора после мостового выпрямителя.
В следующем разделе мы собираемся узнать, как определить ток пульсаций или просто размах постоянного тока путем подключения сглаживающего конденсатора.
Проще говоря, мы собираемся выяснить, как определить подходящую или идеальную емкость конденсатора, гарантирующую минимизацию пульсаций в источнике питания постоянного тока.
Вышеупомянутый раздел точно сформулировал, как содержание постоянного тока после выпрямления может передавать максимально возможное количество пульсаций напряжения, и способ, которым его можно заметно ограничить с помощью сглаживающего конденсатора, даже если предельное содержание пульсаций, которое часто разница между максимальной величиной и наименьшим значением сглаженного постоянного тока ни при каких обстоятельствах не удается полностью стереть и, несомненно, зависит от тока нагрузки, другими словами, если нагрузка значительно больше, конденсатор имеет тенденцию терять свою емкость. компенсировать или оптимизировать коэффициент пульсаций.
В следующих параграфах мы попытаемся определить формулу для расчета конденсатора фильтра в цепях питания для обеспечения наименьших пульсаций на выходе (определяется прилагаемой спецификацией тока нагрузки).
C = I / (2 x f x Vpp)
где I = ток нагрузки
f = входная частота переменного тока
Vpp = минимальная пульсация (размах напряжения после сглаживания), которая может быть допустимой или приемлемой для конечного пользователя, из-за того, что по сути невозможно отобразить этот ноль, поскольку это может потребовать невыполнимого, нежизнеспособного значения гигантского конденсатора, которое, скорее всего, никто не сможет применить.
Давайте постараемся понять связь между током нагрузки, пульсациями и оптимальным значением конденсатора из следующего исследования.
В приведенной формуле видно, что пульсации и емкость обратно пропорциональны, а это означает, что когда пульсации должны оставаться наименьшими, емкость конденсатора должна увеличиваться, и наоборот.
Представьте, что мы принимаем значение Vpp, которое может быть, допустим, 1 В, которое должно содержаться в окончательном содержимом постоянного тока после сглаживания, в этом случае значение конденсатора может быть определено, как показано ниже:
C = I / (2 x f x Vpp) (при частоте f = 50 Гц и токе нагрузки 2 ампера)
= 2 / (2 x 50 x 1) = 2 / 100 1000000 мкФ)
Соответственно, приведенная выше формула показывает, как можно оценить требуемый конденсатор фильтра с учетом тока нагрузки и наименьшего допустимого пульсирующего тока в элементе постоянного тока.
Говоря о рассмотренном выше случае, можно было бы попытаться заменить ток нагрузки и/или допустимый ток пульсаций и успешно определить значение конденсатора фильтра, чтобы не отставать от идеального или ожидаемого сглаживания выпрямленного напряжения.
