Я всегда сомневаюсь, выбирая трансформатор для источника питания постоянного тока, и иногда мне кажется, что он слишком большой. Моя путаница проистекает из разницы в трансформаторе и напряжении постоянного тока.
Если мне нужно 10 В постоянного тока при 1 А, подойдет ли трансформатор 10 ВА? Мое инстинктивное чувство говорит, что мне нужно больше, поэтому я использую больший трансформатор, но насколько он должен быть больше?
Ответы:
Во-первых, 10 ВА недостаточно, если вы в конечном итоге хотите 10 В постоянного тока на выходе 1 А. Теоретически трансформатор способен вырабатывать 10 Вт, но только при коэффициенте мощности 1. Если вам нужно только нагреть резистор с этим трансформатором, то его характеристики будут только на грани. Для всего остального этого недостаточно. Тогда любой хороший инженер все равно добавит запас.
Во-вторых, даже 15 ВА или 20 ВА недостаточно, чтобы знать, что трансформатор может делать то, что вы хотите. Вам нужно определенное выходное напряжение, которое должно обеспечивать мощность 10 Вт, а не просто любая комбинация напряжения и тока, которая достигает 10 Вт.
Так как вы, кажется, спрашиваете о трансформаторе линии электропередачи, я предполагаю, что вы намереваетесь поставить только двухполупериодный мост, колпачок и, возможно, линейный регулятор на выходе. Вам нужно, чтобы пики формы сигнала переменного тока после двухполупериодного моста были на несколько вольт выше целевого выходного напряжения. Это дает место для падения при высокой нагрузке и для линейного регулятора, чтобы сделать свою работу. Рисунок двухполупериодного моста снизится на 1,5 В при полной нагрузке 1 А и, возможно, 2 В для линейного регулятора. Исходя из этого, пики переменного тока должны составлять не менее 10 В + 1,5 В + 2 В = 13,5 В. Учет падения при высокой нагрузке более сложен. Теоретически номинальное выходное напряжение трансформатора находится под полной нагрузкой, но часто не указывается для входного напряжения линии наихудшего случая. Здесь вы должны внимательно взглянуть на спецификацию трансформатора. Тогда будет падение напряжения между пиками, когда ток берется из крышки накопителя, а не напрямую из трансформатора. До сих пор нам нужно минимум 13,5 В / м2 (9) = 9,5 В переменного тока, прежде чем учитывать падение из-за низкого напряжения в сети и спада между циклами. Похоже, что трансформатор на 12 В является минимальным, если предположить, что крышка для хранения имеет разумные размеры.
При частоте линии электропередачи 60 Гц крышка накопителя будет заряжаться с частотой 120 Гц или каждые 8,3 мс. Допустим, мы предусмотрели падение напряжения на 2 В при полном выходном токе 1 А. Это означает, что минимальная емкость для хранения составляет 1A * 8,3 мс / 2 В = 4,2 мФ. Это довольно много, но выполнимо. Вы можете пойти с этим или начать с более высокого напряжения, чтобы позволить больше понижение, которое позволило бы меньшую кепку.
Поэтому, чтобы дать конкретную рекомендацию, что-то вроде трансформатора 12 В 1,5 А, вероятно, сделает это с достаточно большой крышкой для хранения. Имейте в виду, что этот вид питания будет довольно неэффективным. Один только двухволновой мост рассеивает около 1,5 Вт, а линейный регулятор больше.
Вышеуказанные компромиссы являются вескими причинами, по которым вы больше не видите прямых силовых трансформаторов с «тупым» выпрямителем и линейным стабилизатором питания. Даже в Северной Америке линия электропередачи составляет всего 60 Гц, поэтому трансформатор будет большим, тяжелым, дорогим, а результат довольно неэффективным. В настоящее время вы устанавливаете двухполупериодный мост непосредственно на линии переменного тока, а затем прерываете его на высокой частоте через гораздо меньший трансформатор для создания низкого напряжения на изолированной стороне. Оптическая обратная связь с прерывателем позволяет регулировать конечное выходное напряжение. Это намного более эффективно и может использовать меньший, более дешевый, легкий и более эффективный трансформатор, потому что он будет работать на частоте 100 кГц. Это именно то, что делают переключающиеся блоки питания настенного типа.
Это всегда хорошая практика, чтобы купить и использовать тот, который в два раза больше ваших требований,
например, вам нужен трансформатор 10 В, 1 А, а ваше приложение или оборудование потребляет ток 1 А, но максимальный, предлагаемый трансформатором, теперь трансформатор нагревается, так как он насыщается, и большее количество тепловых насосов отводится, тем самым снижая эффективность трансформатора. Поэтому всегда покупайте двойной рейтинг.
И еще одна вещь, я не знаю о вашем местонахождении, где вы живете, в моем родном городе, Индия. Трансформаторы доступны с точки зрения номинальных значений, таких как 10 В, 500 мА, 10 В, 1 А, 10 В, 2 А, представленных как это
не в номинальном значении ВА, если только номинальное значение указано в его номинальном значении, то 20 ВА могут перерисовать «10 В 2 А» или «20 В 1 А» вместе с ВА, если «Напряжение» также упомянуто нормально.
Тогда согласно вашему требованию 10 В, 20 ВА в порядке.
Надеюсь это поможет.
При выборе трансформатора для нагрузки постоянного тока номинальный ток переменного тока трансформатора почти всегда должен быть больше, чем ток постоянного тока, который подается на нагрузку, иногда значительно. Насколько больше зависит от топологии используемого источника питания - здесь вы можете найти полезное руководство .