Yumuşatma kapasitörleri nasıl boşaltılır?


12

Sadece bir transformatör ve bir doğrultucu ile basit bir 12V 10 A güç kaynağım var. Biraz araştırma ve simülasyon yaptıktan sonra, çıktıyı düzeltmek için paralel olarak 3 adet 10 mF kapasitör ekledim.

Benim sorunum, kaynağı kapattıktan sonra, kapasitörlerin bir süre şarjlı kalmasıdır. Beslemeyi kapattıktan 5 dakika sonra bile çıkışı kısalttıktan sonra küçük kıvılcımlar elde edebilirim. Şu anda kapasitörlere bağlı tek bir LED var ve kaynağı kapattıktan sonra tamamen kapanması 10 dakikadan fazla sürüyor ve kapatıldığında kapasitörler hala tamamen deşarj olmuyor.

Sorunu çözmenin en açık yolu, çıkışı bir direnç ve bir anahtar koymak ve kaynağı elle kapattıktan sonra direnci kondansatörlere bağlamaktır, ancak biraz daha akıllı ve biraz daha güvenli bir şey almayı umuyorum .

Başka bir nokta, kondansatörleri eklediğim için çok az boş hacme sahip olan kaynağın orijinal kasasını kullanmak istiyorum, bu yüzden sadece 11 W'lık bir seramik koymak bir sorun olabilir çünkü etrafında çok az boş alan olurdu güvenli soğutma.


3 mF veya 3 uF?
endolith

1
@endolit 30 mF veya 30000 uF.
AndrejaKo

Yanıtlar:


12

Uygun hava alma dirençleri olağan çözümdür. Olsalar da genellikle değiştirilmezler.

Değer, kapasitörleri boşaltmanız için gereken süreye bağlıdır. Formül

Vt=V0et/RC

burada zamanındaki voltaj ve zamanındaki başlangıç ​​voltajıdır. Üstel bir işlevdir, bu yüzden başlangıç ​​voltajının sadece 1 / 10'unu varsayarım.VtV0

Birisi düzenlediğinden, bu bir güç işlevi değildir!

Hava alma dirençleri tarafından alınan gücün, beslemenin 120W kapasitesine kıyasla ihmal edilebilir olduğunu bulmalısınız.


Doğru değeri nasıl belirleyebilirim?
AndrejaKo

2
1 direnç kullandım ve henüz yanmıyor, bu yüzden sanırım bu işe yarıyor. kΩ
AndrejaKo

12m'de 30mF ve 1k ohm, 1.2 volta kadar deşarjın ~ 69 saniye süreceği anlamına gelir. Ve elbette, kaçak akım ~ 12 mA'dır. stevenvh'in MOSFET fikri de bana vurdu ve bana makul görünüyor, ancak (benden farklı olarak) aslında
IRL'yi

9

İstediğiniz şey, devre açıldığında açık ve kapatıldığında kapalı olan bir anahtardır. Kapatıldığında, kapasitörü bir direnç üzerinden boşaltmalıdır. Kondansatörü kısa devre yapmak istemezsiniz; bunu sevmiyorlar. Düşünebileceğim iki yaklaşım (başımın üstünden):

  1. Anahtar olarak tüketilen bir MOSFET kullanın. Tükenme MOSFET'leri, kapıya voltaj uygulanmadığında çalışır. Kapatmak için bir voltaj uygulayın. Bu voltaj boşaltmak istediğiniz kapasitörden elde edilemez! Aksi takdirde MOSFET asla kapatılmaz. (Bunu düşünüyorsun, eğer anlamıyorsan bana anlat, ben açıklamaya çalışacağım.)

  2. Kondansatörün voltajından sürdüğünüz sıradan bir NPN sensörü kullanın. Bir voltaj olduğu sürece, deşarj olur. Devre açıksa transistörün tabanını toprağa çekin. Yine, bunu yapmak için voltaj ayrı bir güç kaynağından gelir.


merhaba Steven, ben demiryolu üzerinde 4-5V fazla düşmeden 5ms için 120Amp deşarj devam böylece 81mF kapasitansa sahip bir 3KW flaş ışığı LED dizisi var. Tüm bunlar iyi çalışıyor, ancak bu sorunun OP'si gibi sistem güç anahtarını kapattığımda, kapasitör bankaları şarjlı kalıyor. Aslında tasarımımda hızlı bir şekilde burada gösterilen 4 infineon BSS159N tükenme modu N kanal MOSFETS kullanımını test ettim dropbox.com/s/1jv57olhhryco12/example.JPG . Benim 5V pull up (onları açmak 'onları' kapatmak için) 24v demiryolu tarafından desteklenmektedir gibi benim devre olsa oldukça çalışmıyor ..
KyranF

Benim sorum şu: Devrimi dönüştürmek için ne yapabilirim ki, bir şekilde güç kaynağımı ayırabilirim (24V giriş olan, kapak bankalarına gider ve bana 5V rayımı veren 5V DCDC modülüne gider.). Tüm sistem girişi kapatıldıkça, MOSFET'lerim voltajlarını pinlerinde tutmayı başardıkları için deşarj edilmesi biraz zaman alır (sadece birkaç LED) maalesef 5V kaynağımın 24V tarafından beslendiğini ve 24V rayı ~ 5.2V'ye düşene kadar bırakın. Sahip olduğum bir seçenek, kontrol cihazım 24V girişinden bağımsız olan Ethernet üzerinden Güç alıyor! belki bağlanabilirim
KyranF

harici güç anahtarına MOSFET kapılarını 0V'ye çekmek için PoE ile çalışan kontrol cihazımı gösteren bir şey mi?
KyranF

4

Bu kadar büyük kapaklar bir aşırı silah gibi görünüyor ... Eğer düzenlenmişse (doğrusal / nabız) ​​dalgalanma çok daha az çıkış kapasitörü ile kabul edilinceye kadar ayarlamanız gerekir. Çok yüksek frekanslı gürültünüz varsa - birkaç seramik kapak eklemeniz gerekir. Ayrıca, çıkıştaki indüktörünüzün doğru bir şekilde hesaplandığından emin olun.


Düzenleme yok ve içinde ayarlanacak bir şey yok. Devre temelde burada gösterdiğim artı bir devre beher ve çıkış ve sigorta üzerindeki LED ve girişteki bir güç anahtarı. Besleme boşaldığında çıkışta yaklaşık 8 V dalgalanma yaşadım, şimdi yüksek frekanslı gürültüden bahsetmek için yaklaşık 0.1 V +1 var. Gerçek frekansları ölçmeyi tamamen unuttum. Ayrıca, indüktörü nereye eklerim?
AndrejaKo

Sadece 100 uF çıkış kapağı ile 0.01V dalgalanma garanti edecek ve bu çok daha iyi olacak DCDC dönüştürücü ekleyin. Çok pahalı değil.
BarsMonster

Bu benim planım. Sonunda çıktıda bir tane olacak ve sorunları çözeceğim. Korkunç doğrultucu ve transformatör tarafının regülatörde sorunlara neden olacağından endişeliydim, bu yüzden bazı ekstra kapasitörler ekledim.
AndrejaKo
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.