|
Форум посвящен вопросам релейной защиты и автоматики (РЗА). Обмену опытом и общению релейщиков. |
Вы не вошли. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
Советы бывалого релейщика → Спрашивайте - отвечаем → Емкостной делитель напряжения
|
|
Страницы 1
Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться
Кто может подсказать можно ли сделать емкостной делитель на 220В. Я поэкспериментировал,собрал схему из 5 кондёров от 2 до 8 мкФ.Выходное напряжение на разных участках схемы получается от 48 до 80 В,но долго не держится. Может я делаю что-то не так или необходимо добавить ещё какой-то элемент или всё это бесполезно? 
:(=
Что значит не держится? Какое напряжение вам нужно? Схему саму покажите.
Да, что-то не так) На емкостях при их последовательном соединении напряжение должно распределятся пропорционально их реактивному сопротивлению, то есть для 8 мкф напряжение должно в 4 раза больше чем на 2 мкф. Вольтметр тоже может вносить искажение в показание своим внутренним сопротивлением.
Схема обычная.Тут и рисовать нечего.Просто последовательно соединённые конденсаторы.Напряжение нужно в пределах от 12 до 20В
Как-то давно нам говорили что таким способом можно сделать блок питания для небольшого устройства.Я знаю,что это применяется на линиях высокого и сверхвысокого напряжения и там ещё есть ТОН,но там же напряжение высокое не 220 В. Я видел такой конденсатор в разобранном виде.Только фарфоровая покрышка,небольшое количество конденсаторной бумаги на дне и немного дождевой воды,т.к. он стоял на улице под открытым небом.Высота примерно 1м 40 см,диаметр 90 см Меня интересует можно ли сделать подобную схему на 220В
Как-то давно нам говорили что таким способом можно сделать блок питания для небольшого устройства.
кпд будет близкое к делителю выполненному на резисторах
ТОН
наверное всё же ШОН. шкаф отбора напряжения.
| Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб. |
можно сделать блок питания для небольшого устройства
http://radioskot.ru/SHEMA3/blok_pitanija_220_v_v-2.jpg
Схема обычная.Тут и рисовать нечего.Просто последовательно соединённые конденсаторы.Напряжение нужно в пределах от 12 до 20В
Как-то давно нам говорили что таким способом можно сделать блок питания для небольшого устройства.Я знаю,что это применяется на линиях высокого и сверхвысокого напряжения и там ещё есть ТОН,но там же напряжение высокое не 220 В. Я видел такой конденсатор в разобранном виде.Только фарфоровая покрышка,небольшое количество конденсаторной бумаги на дне и немного дождевой воды,т.к. он стоял на улице под открытым небом.Высота примерно 1м 40 см,диаметр 90 см Меня интересует можно ли сделать подобную схему на 220В
Схему сделать можно, только такой блок питания опасен отсутствием гальванической развязки с сетью. Напряжение без дополнительной стабилизации будет плавать от изменения нагрузки.
Я знаю,что это применяется на линиях высокого и сверхвысокого напряжения и там ещё есть ТОН,но там же напряжение высокое не 220 В.
Не путайте емкостной отбор и емкостной делитель напряжения. У емкостного отбора есть явно преобладающий элемент - конденсатор связи, последовательно с которым включается трансформатор отбора напряжения (ТОН). Там хоть подключай, хоть убирай нагрузку, ток не меняется. Есть еще емкостные трансформаторы напряжения, там - отдельная песня.
Но если Вы делаете самопальный делитель, там нужно учитывать и сопротивление нагрузки, и сопротивление измерительного прибора. В принципе, поддается расчету, но что-то больно обломно.
кпд будет близкое к делителю выполненному на резисторах
По-моему кпд емкостного делителя будет выше из-за отсутствия тепловых потерь.
По-моему кпд емкостного делителя будет выше из-за отсутствия тепловых потерь.
если бы емкостные блоки питания были экономичны, было бы серийное производство данных девайсов. насколько я знаю - его нет.
#10, Могу ошибаться, но вроде большинство "сильно китайских" зарядок на телефон выполнены по принципу емкостного делителя.
Практически всё мелкие блоки питания на 5-25 ВА выполняются на базе емкостного делителя, поэтому это серийное производство! В начале кондюк, а потом трансформатор для гальванической развязки (разберите любую зарядку для телефона, пуско-регулирующих устройств ПРУ люминесцентных ламп до 20Вт).
Для такого БП кроме напряжения U = 220*(Uн/Iн)*/(Uн/Iн + -1/jwC) важно значение нагрузки, а как правило мощность конденсаторов для РЭА не нормируется (он может просто взорваться).
Для мощных БП нужно будет брать конденсаторы, например из ПРУ люминесцентных ламп на 40-80 Вт.
Если правильно помню, то марки К-50 достаточно мощные.
Если нужно увеличить мощность конденсатора, то их соединяем параллельно, поэтому всегда можно достичь нужного соотношения мощности-напряжение, вот только сам БП с таким делителем не будет меньше, но всё же легче чем трансформаторный, однако сам трансформатор мотать не надо, это тоже плюс!
#12, А что за мощность конденсатора?
#12, А что за мощность конденсатора?
Q = U^2*C/2
а потом трансформатор для гальванической развязки
не знал что он для гальванической развязки только. век живи век познавай )
Что за ирония?
Основное гашение напряжения на конденсаторе - примерно 210 ... 215 В, а потом гальваническая развязка трансформатором - самый оптимальный вариант. Ведь речь же зашла о том, что такие блоки питания не выпускаются серийно! Более того, на таком же принципе построены практически все БП для ноутбуков, а там есть мощности и по 60-90 ВА.
Вы наверно ни разу своими руками не мотали обмотки трансформатора.
Ну, примерно: для Тр 5 Вт 220/5В (1-н USB меньше 5Вх0,5А = 2,5 ВА) сечение основного керна достаточно - 3х4 мм^2, окно 3х10 мм^2, число витков первичной обмотки 20 тыс., а чтобы они поместились (ещё и вторичная должна поместиться) провод должен быть диаметром менее 0,002 мм! А так с конденсатором, для такого же керна, достаточно, по 30 - 50 витков для каждой обмотки провода 0,25 мм, можно справиться и в ручную.
И ещё, Вы видели хоть один зарядник отечественного производства?
А на любом китайском столько всяких меток и рисунков места на корпусе для них не хватает, если не будет развязки, не будет необходимой степени защиты, а они на этом "повёрнуты" - не будет сертификата на эту продукцию.
Кстати, можете по экспериментировать: по втыкайте зарядничек к розетку... всегда слышно, что проскакивает искорка. Опять Вы, иронично заметите, что не знали, так вот - это потому, что конденсатор разряжен и к начальный момент КЗ.
Что за ирония?
ничуть. думал раз есть трансформатор, то он и напряжение понижает. более глубоко не вдавался.
Коллега ПАУтина правильно заметил.
БП с емкостным делителем малой мощности довольно распространены.
Например, по такой схемы выполнены БП светодиодных ламп.
По этой причине, такие лампы не могут работать в сети аварийного освещения постоянного тока. Лампы рассчитанные на работу в сети AC/DC стоят существенно выше и их придется еще поискать. Поставляются по спецзаказу.
Со стандартной лампой проводил эксперимент. При подаче на нее 220 В DC, лампа вспыхивала на короткое время, и затем гасла.
Практически всё мелкие блоки питания на 5-25 ВА выполняются на базе емкостного делителя, поэтому это серийное производство! В начале кондюк, а потом трансформатор для гальванической развязки (разберите любую зарядку для телефона, пуско-регулирующих устройств
Сетевое зарядное устройство для мобильного телефона в простейшем случае выполняется по схеме однотактного импульсного высокочастотного преобразователя.
Составные части устройства:
- входной выпрямитель на VD1;
- сетевой фильтр на С1 (с предельным напряжением не менее 400В);
- ключевой транзистор VT1 (на нем собран автогенератор);
- импульсный трансформатор, выполняющий функцию преобразователя ВЧ колебаний от 310 до 8В и гальванической развязки;
- выходная цепь, формирующая 4,5-5В постоянного тока.
Частота колебаний выбирается больше 20кГц, чтобы работа устройства не давила на слух. В схеме не имеется емкостных делителей.
Аналогично и с пуско-регулирующими устройствами ламп.
Примеры часто используемых схем зарядок здесь http://unradio.ru/?p=862
В #6 приведена вполне рабочая схема, но и здесь емкость С1 играет роль балластного сопротивления, а не емкостного делителя и должна иметь предельное напряжение не менее 400В. Сопротивление Хс1 = 1/ w*С. Для С1 = 2мкФ; Хс1 = 1,59кОм. Зная Zбал можно дальше рассчитать ток выдаваемый схемой в нагрузку.
Ну так вот. Не смог понять где сарказм а где заблуждения, поэтому напишу так как будто сарказма не было.
На емкостях при их последовательном соединении напряжение должно распределятся пропорционально их реактивному сопротивлению
Это бесспорно.
То есть для 8 мкф напряжение должно в 4 раза больше чем на 2 мкф. Вольтметр тоже может вносить искажение в показание своим внутренним сопротивлением.
А тут наоборот - так как сопротивление конденсатора переменному напряжению обратно пропорционально его ёмкости: Xc=1/WC , Ом, где W (Омега) - угловая частота 2Пи*F =2*3.14*50=314 радиан/сек для сети 50 Гц, а С - ёмкость в Фарадах. суммарная ёмкость двух последовательно соединенных кондеров 2 и 8 мкф С=2*8/(2+8)=1,6мкФ. Хс=1/(314*1,6*10^(-6))=1000000/314/1,6= 1990 Ом. Что при 220 В даст ток 220/1990=0,11А. Если сопротивление нагрузки или вольтметра в 5 - 10 - 100 раз выше Хс, то снижение напряжения при подключении нагрузки (вольтметра) не более 20% - 10 % - 1% . Сопротивление вольтметров обычно порядка 1 МОм (1000000 Ом).
В #6 приведена схема маломощного БП с емкостным балластом. В какой то степени можно считать делителем, только в роли нижнего кондера - диодный мост с нагрузкой. Недостаток - мощность потребляемая от сети не зависит от того подключена нагрузка или нет, и поглощается либо нагрузкой, либо стабилитроном VD2 (он должен быть рассчитан на ток не менее 0,15 А), и собственно такой БП может дать ток не более 150 мА. Резисторы R2 и R3 вызывают сомнения.
если бы емкостные блоки питания были экономичны, было бы серийное производство данных девайсов. насколько я знаю - его нет.
Основная причина это все таки опасность из за отсутствия гальванической развязки. А так же то что получения тока например 2А, причем почти не важно напряжением 3 или 48 В, нужен кондер не менее (для балластной схемы) 30 мкФ*400В (не электролит), он будет большой и дорогой.
Что за ирония?
Основное гашение напряжения на конденсаторе - примерно 210 ... 215 В, а потом гальваническая развязка трансформатором - самый оптимальный вариант. Ведь речь же зашла о том, что такие блоки питания не выпускаются серийно! Более того, на таком же принципе построены практически все БП для ноутбуков, а там есть мощности и по 60-90 ВА.Вы наверно ни разу своими руками не мотали обмотки трансформатора.
Ну, примерно: для Тр 5 Вт 220/5В (1-н USB меньше 5Вх0,5А = 2,5 ВА) сечение основного керна достаточно - 3х4 мм^2, окно 3х10 мм^2, число витков первичной обмотки 20 тыс., а чтобы они поместились (ещё и вторичная должна поместиться) провод должен быть диаметром менее 0,002 мм! А так с конденсатором, для такого же керна, достаточно, по 30 - 50 витков для каждой обмотки провода 0,25 мм, можно справиться и в ручную.
Тут похоже ошибочка. Трансформатор хоть 220/5В , хоть 5/5 В будет примерно одного размера. И если для первички 220 В нужно 20000 витков (что похоже на правду для такого маленького сечения железа и частоты 50 Гц), то для вторички 5В потребуется 20000/220*5=454 витка. По этому реально сечение железа будет больше а число витков меньше.
Сетевое зарядное устройство для мобильного телефона в простейшем случае выполняется по схеме однотактного импульсного высокочастотного преобразователя.
Составные части устройства:
- входной выпрямитель на VD1;
- сетевой фильтр на С1 (с предельным напряжением не менее 400В);
- ключевой транзистор VT1 (на нем собран автогенератор);
- импульсный трансформатор, выполняющий функцию преобразователя ВЧ колебаний от 310 до 8В и гальванической развязки;
- выходная цепь, формирующая 4,5-5В постоянного тока.
Частота колебаний выбирается больше 20кГц, чтобы работа устройства не давила на слух. В схеме не имеется емкостных делителей.
Ну еще немного добавлю. 220 В переменки выпрямляется - получается примерно 310 В пост. Затем инвертор подаёт ВЧ импульсы 310 В (или 310/2=155В для полумостовой схемы) на трансформатор (а чаще это не трансформатор а дроссель обратно ходового ИБП, но это не так важно, так как нагрузка снимается с обмотки, гальванически развязанной с сетевой). БОльшая частота позволяет на таком же феррите передать бОльшую мощность, и меньше мотать витков. Слишком большая частота повышает потери в силовых транзисторах (динамические потери во время переключения). Реальная частота ИБП обычно 30-500 кГц (хотя бывает и 10 кГц и 5 МГц).
Страницы 1
Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться
Советы бывалого релейщика → Спрашивайте - отвечаем → Емкостной делитель напряжения
