In generale i prodotti elettronici, il DC Alimentazione elettrica converte la tensione CA in una piccola tensione CC utilizzando un trasformatore step-down. L'alimentatore switching o il trasformatore step down converte una tensione CA maggiore in una tensione CA inferiore e quindi nella bassa tensione CC desiderata. Questo processo ha lo svantaggio principale che il costo sarà elevato e richiede più spazio durante la produzione e la progettazione di un prodotto. Quindi, per superare questi svantaggi, viene utilizzato un alimentatore senza trasformatore. Non è altro che un alimentatore basato su switch. Questo articolo descrive l'alimentatore senza trasformatore con 12V.
Cos'è un alimentatore senza trasformatore?
Definizione: Un alimentatore senza trasformatore converte l'alta tensione di ingresso CA (120 V o 230 V) nella bassa tensione CC di uscita desiderata (3 V o 5 V o 12 V) con bassa corrente in uscita in milliampere. Viene utilizzato in applicazioni elettroniche a bassa potenza come GUIDATO lampadine, giocattoli ed elettrodomestici. È conveniente e richiede meno spazio.
Principio di funzionamento
La base principio di funzionamento dell'alimentatore senza trasformatore è un circuito divisore di tensione che converte l'alta tensione CA monofase in una bassa tensione CC desiderata senza l'uso di trasformatore e induttore. L'intero concetto di questo alimentatore comprende la rettifica, la divisione della tensione, la regolazione e la limitazione dello spunto. Di seguito è mostrato il circuito di base dell'alimentatore senza trasformatore.
Schema elettrico di base dell'alimentatore senza trasformatore
L'alta tensione CA monofase (120 V o 230 V) viene convertita in bassa tensione CC (12 V o 3 V o 5 V). I diodi vengono utilizzati per rettificare e regolare la tensione CC desiderata. Il condensatore collegato in serie con l'AC limita il flusso di corrente AC a causa della sua reattanza. Controlla il flusso di corrente a un valore specifico a seconda del suo tipo.
Generalmente, in questo alimentatore viene utilizzato un condensatore di classe X. Il resistore viene utilizzato per dissipare l'energia in eccesso sotto forma di calore e corrente. I diodi vengono utilizzati per rettificare l'alta tensione CA in bassa tensione CC. Il raddrizzatore a ponte il circuito rimuove la tensione negativa e stabilizza la tensione di picco mediante il processo di rettifica. Un diodo Zener viene utilizzato per rimuovere le ondulazioni e regolare la tensione. Un LED è collegato per testare il circuito.
Costruzione / progettazione di alimentatori senza trasformatore
La costruzione di questo alimentatore è molto semplice. Utilizza un condensatore non polarizzato 225k / 400v in serie con la tensione di alimentazione CA principale e collegato con un resistore 470k / 1W in parallelo per scaricare la corrente (il circuito è spento) ed evitare shock. Il condensatore mantiene il flusso di corrente ad un valore costante grazie alla sua reattanza. Poiché la reattanza del condensatore è superiore alla resistenza del resistore. Il condensatore di classe X viene utilizzato per eliminare il flusso di corrente e la sua tensione operativa è compresa tra 250 V e 600 V.
Il circuito raddrizzatore a ponte con 4 diodi per la rettifica. Concentra da AC a DC (da 220VAC a 310VDC). Il condensatore C2 470μF / 100V viene utilizzato per la filtrazione. Rimuove le increspature dalla tensione di uscita ottenuta e mantiene la tensione di picco. Un diodo Zener viene utilizzato come regolatore per convertire nella tensione CC desiderata (5 V o 3 V o 12 V) a seconda dell'applicazione. La resistenza R3 220Ώ / 1W serve per la limitazione dello spunto e funge da resistenza per la limitazione della corrente.
Schema del circuito di alimentazione senza trasformatore
Lo schema del circuito di questo alimentatore è mostrato di seguito.
Schema del circuito di alimentazione senza trasformatore
Questo tipo di alimentazione converte l'alta tensione CA in bassa tensione CC senza l'uso di trasformatore e induttore. Viene utilizzato principalmente in applicazioni elettroniche a bassa potenza. L'uso di un alimentatore senza trasformatore riduce il costo dei prodotti elettronici e consuma meno spazio durante la produzione e la progettazione. Questi sono disponibili in dimensioni ridotte e peso ridotto rispetto agli alimentatori basati su trasformatore o switch. Lo svantaggio principale di questo tipo è che non vi è isolamento tra l'alta tensione CA principale in ingresso e l'uscita, e ciò si traduce in guasti e problemi di sicurezza del circuito.
Tipi di alimentatori senza trasformatore
Questi sono disponibili in due tipi che includono quanto segue.
Alimentatore resistivo senza trasformatore
Il resistore viene utilizzato attraverso un resistore per la caduta di tensione per eliminare l'energia in eccesso sotto forma di calore. Limita la corrente in eccesso grazie alla sua resistenza. Il resistore di caduta di tensione dissipa la potenza. Il resistore con doppia potenza nominale viene utilizzato perché più potenza viene dissipata attraverso di esso.
Alimentatore capacitivo senza trasformatore
è più efficiente perché la dissipazione del calore e la perdita di potenza sono basse. In questo tipo, un condensatore di classe X con 230 V o 600 V o 400 V è collegato in serie con la rete per abbassare la tensione e funge da condensatore di caduta di tensione.
La principale differenza tra il tipo resistivo e capacitivo è che l'energia in eccesso viene dissipata come calore attraverso il resistore di caduta di tensione e mentre nel tipo capacitivo, la tensione in eccesso viene fatta cadere attraverso il resistore di caduta di tensione senza alcuna dissipazione di calore e perdita di energia
Alimentatore senza trasformatore 12v
Lo schema sopra rappresenta l'alimentatore senza trasformatore 12V. Non è altro che convertire la tensione CA principale da 220 V in tensione CC a 12V con l'uso di il condensatore , resistenza, raddrizzatore a ponte e diodo Zener. Dalla figura sopra, C1 viene utilizzato come condensatore di classe X per far cadere l'alta tensione CA. Il raddrizzatore a ponte (D1, D2, D3, D4) converte AC in DC mediante rettifica. Converte 230 V CA in 310 V CC a causa del picco RMS nel segnale CA. Il condensatore C2 rimuove le increspature dalla tensione CC ottenuta.
Il resistore R1 rimuove la corrente immagazzinata quando il circuito è spento. Il resistore R2 limita il flusso di corrente in eccesso e viene utilizzato per limitare lo spunto. UN Diodo Zener viene utilizzato per rimuovere la tensione inversa di picco, stabilizza e regola la tensione CC in uscita a 12V. Un LED è collegato al circuito per verificare se funziona o meno. L'intero circuito è racchiuso in una custodia antiurto per evitare scosse elettriche e danni. Ai fini dell'isolamento dall'alimentazione CA principale, è possibile collegare un piccolo trasformatore isolato all'ingresso dell'alimentazione.
Applicazioni
Il applicazioni di alimentatore senza trasformatore 12v includono applicazioni a basso consumo ea basso costo come
- Caricatori mobili
- Lampadine LED
- Giocattoli elettronici
- Luci di emergenza
- Partitore di tensione e circuiti di regolazione
- Ricevitori televisivi
- Convertitori da analogico a digitale
- Sistemi di telecomunicazione
- Sistemi di comunicazione digitale ecc.
Quindi, questo è tutto senza trasformatore alimentazione 12V -definizione, teoria, costruzione, tipi e applicazioni. Ecco una domanda per te: 'Quali sono i vantaggi e gli svantaggi di un alimentatore senza trasformatore
