AC को DC में कैसे बदलें


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मैं एक सर्किट डिजाइन कर रहा हूं जिसे 5VDC @ 1A आउटपुट करने की आवश्यकता है। मैं वोल्टेज को 12VAC से नीचे ले जाने के लिए एक वॉल ट्रांसफार्मर का उपयोग करने की कोशिश कर रहा हूं। अगला कदम डायोड ब्रिज और रिपल कैपेसिटर है।

लहर वोल्टेज समीकरण है:

Vripple=I2fC
I = load current (1A)
f = AC frequency (60Hz)
C = Filter Capacitor (? uF)

यदि मैं 1000 यूएफ का सी चुनता हूं, तो तरंग वोल्टेज 8.3 V है! क्या मुझे वास्तव में लहर वोल्टेज को कम करने के लिए अधिक समाई लगाने की आवश्यकता है? क्या एसी को डीसी में बदलने की एक और विधि है?


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आप अपने आप को डायोड ब्रिज और रेक्टिफिकेशन बचा सकते हैं यदि आप एक एसी वॉल ट्रांसफार्मर के बजाय एक डीसी दीवार ट्रांसफार्मर का उपयोग करते हैं। आपको अभी भी स्थिर 5V प्राप्त करने के लिए वोल्टेज नियामक की आवश्यकता होगी, हालांकि, लगभग सभी दीवार ट्रांसफार्मर वोल्टेज विनियमित नहीं हैं, और 5V और 9V के बीच '5V' दीवार ट्रांसफार्मर आपको अधिक संभावना देगा।
davr

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मैं एक नियम के रूप में 2000 F / A का उपयोग करता हूं (कभी-कभी अधिक, आवेदन पर निर्भर करता है)μ
स्टीवनव

सिर्फ एक खरीद क्यों नहीं? पहिया को क्यों मजबूत करें?
टिम स्प्रीग्स

जवाबों:


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इस वोल्टेज पर 1000 .F बहुत बड़ा नहीं है। क्या आप आकार या किसी चीज़ से सीमित हैं?

पूरी तरह से लहर से छुटकारा पाने और 5 वी का उत्पादन करने के लिए, आपको कैपेसिटर के बाद वोल्टेज नियामक को जोड़ने की आवश्यकता है।

12 V RMS = 17 V पीक , जो दो डायोड ड्रॉप्स को घटाता है, वह है जो डीसी वोल्टेज आप को रेक्टीफायर्स के आउटपुट पर दिखाई देगा: 17 - 1.1 - 1.1 = 14.8 वी। तो इनपुट सीमाओं को पार करने का कोई खतरा नहीं है नियामक (35 वी इनपुट)।

यदि रिपल 8.3 वी है, तो डीसी वोल्टेज 6.5 वी से 15 वी तक अलग-अलग होगा। यह विनियमन से बाहर निकलने के बिना नियामक में फीड करने के लिए बस मुश्किल से काफी अधिक है, क्योंकि 7805 में 1 ए के बारे में 1.5 वी ड्रॉपआउट है। तापमान पर निर्भर करता है)। तो हाँ, आपको थोड़ा उच्च संधारित्र (या समानांतर में कई संधारित्र, यदि स्थान एक समस्या है) का उपयोग करना चाहिए।

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें( स्रोत: एलन मार्शल )

यहां बिजली आपूर्ति सर्किट के प्रत्येक चरण के लिए एक गाइड है।

इसके अलावा:

वास्तविक जीवन शक्ति रेखा के वोल्टेज एक आउटलेट से दूसरे तक भिन्न होते हैं, और आवृत्ति देश द्वारा भिन्न होती है। यह सुनिश्चित करने के लिए आपको निम्न पंक्ति / उच्च लोड स्थिति की गणना करने की आवश्यकता है कि यह विनियमन से नीचे नहीं जाता है, साथ ही यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह नियामक के इनपुट वोल्टेज की सीमा से अधिक नहीं है, उच्च रेखा / निम्न लोड स्थिति है। ये आमतौर पर अनुशंसित मूल्य हैं:

  • JP: 85 VAC से 110 VAC (+ 10%, -15%), 50 और 60 हर्ट्ज
  • यूएस: 105 वीएसी से 132 वीएसी (+ 10%), 60 हर्ट्ज
  • EU: 215 VAC से 264 VAC (+ 10%), 50 हर्ट्ज

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रेक्टिफायर के आउटपुट में देखा जाने वाला शिखर वोल्टेज इनपुट डायोड वोल्टेज से 2 डायोड ड्रॉप (2.2 वी कुल) कम होगा।
राबर्ट

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एंडोलिथ में एक असाधारण दृष्टिकोण है। मैं एक बात का उपयोग करना चाहूंगा, एक ऐट सींक का उपयोग करें। यदि आप एक रैखिक नियामक के माध्यम से 1 एम्पीयर डालने जा रहे हैं, तो हीट सिंक का उपयोग करें, यह लोगों को एहसास होने की तुलना में बहुत अधिक शक्ति है।
कोर्तुक

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क्विक पॉइंट: 2 डायोड ड्राप जरूरी नहीं 2.2v। पीएन जंक्शन की वोल्टेज ड्रॉप बहुत हद तक इसके निर्माण और इसमें शामिल अर्धचालक के प्रकार पर निर्भर करती है। वे समान प्रकार के उपकरणों के बीच भी भिन्न होंगे। मन, साथ ही, कि 7805 तब तक ठीक है जब तक कि इसे विनियमित करने के लिए हेड रूम के दो या तीन वोल्ट से अधिक नहीं मिला है। इनपुट जितना अधिक होता है, हालांकि, इसे और अधिक शक्ति को फैलाना पड़ता है। नियामकों को बदलना, जबकि कुछ अधिक जटिल हैं, बहुत अधिक कुशल हैं।
wackyvorlon

1
1N4004 डेटापत्रक सूची में वर्तमान के 1 ए के लिए 1.1 वी ड्रॉप और KBP005 ब्रिज रेक्टिफायर 1.0 ए के लिए 1.0 वी की सूची है, इसलिए यह एक विशिष्ट मूल्य है।
२२:२० बजे २२

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आप कभी-कभी 7805 के पार एक डायोड भी देखते हैं, इनपुट के लिए एनोड, इसलिए आउटपुट को क्लैंप से ज्यादा से ज्यादा क्लैंप करना - इनपुट कितना जरूरी / अनावश्यक है?
जस्टजेफ

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बात यह है कि इन दिनों बिजली की आपूर्ति एडेप्टर स्विच करना एक ऐसी कमोडिटी आइटम है कि जब तक आप वास्तव में सीखने के उद्देश्यों के लिए डिजाइन में नहीं आना चाहते हैं, बस एक खरीद लें। डिजिके के पास कुछ ऐसे हैं जो एकल मात्रा में $ 10 से कम हैं ( यहां CUI से ) और सभी सुरक्षा और EMI / RFI प्रमाणपत्रों के साथ उच्च दक्षता के साथ आपको DC आउटपुट को विनियमित करेगा।


मैं हर समय CUI का उपयोग करता हूँ! यदि आप पहले से ही अपने बोर्ड में एसी रखते हैं, तो पीसीबी माउंट संस्करण भी हैं।
केविन वर्मर

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यदि आपका संधारित्र नीचे लहर पाने के लिए पर्याप्त बड़ा है, तो आपका Vdc लगभग 15V होगा, जैसा कि एंडोलिथ द्वारा दिखाया गया है। आइए विचार करें कि यह लोड के तहत थोड़ा गिरता है, और उदाहरण के रूप में 12 वी का उपयोग करें। यदि आउटपुट 5 वी होना चाहिए, नियामक को 1 ए पर 7 वी लेना चाहिए, जिसका अर्थ है कि यह सक्षम होना चाहिए डब्ल्यू की शक्ति लगातार नष्ट । आपके आवेदन के आधार पर, यह एक मुद्दा हो सकता है या नहीं भी हो सकता है।

आप केवल एक स्विचिंग पावर एडॉप्टर का उपयोग क्यों नहीं करते हैं? इन दिनों बहुत सारे राउटर, नेटवर्क स्विच / हब, हार्डड्राइव एनक्लोजर आदि हैं, जो 5 वी का उपयोग करते हैं। उनकी बिजली की आपूर्ति आमतौर पर बड़ी नहीं होती है फिर एक नियमित दीवार ट्रांसफार्मर, अधिक कुशल होता है और आउटपुट वोल्टेज अच्छी तरह से विनियमित होता है।


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अंतिम फिल्टर कैप से पहले श्रृंखला में एक चोक (प्रारंभ करनेवाला) जोड़ने का एक और तरीका है। 100 यूएच की तरह कुछ अच्छा की एक दुनिया करना होगा। एक कॉइल करंट में परिवर्तन का प्रतिरोध करता है, ठीक उसी तरह जैसे कि कैप वोल्टेज में परिवर्तन का प्रतिरोध करता है। दोनों को एक साथ रखें और आपको एक अधिक प्रभावी फ़िल्टर मिलेगा।

आपके Vripple समीकरण में कोई त्रुटि है। जैसा कि आप एक पूर्ण लहर पुल का उपयोग कर रहे हैं, आपका फ्रीक 60 हर्ट्ज नहीं है, लेकिन 120 है।


पूर्ण पुल की भरपाई के लिए मेरे पास "2 *" था।
रॉबर्ट

क्या आपके पास एक वेब साइट है जो चोक विधि का वर्णन करती है?
रॉबर्ट

उच्च पास फिल्टर जैसी चीजों को देखें, वे इस तथ्य का लाभ उठाते हैं कि आवृत्ति के साथ आगमनात्मक प्रतिक्रिया बढ़ जाती है, जबकि कैपेसिटिव प्रतिक्रिया कम हो जाती है।
wackyvorlon

एक प्रारंभ करनेवाला वर्तमान में परिवर्तन का विरोध करता है, लेकिन ध्यान रखें कि आपका सर्किट वर्तमान को तेजी से बदलना चाहता है। जब आप सर्किट के लिए आवश्यक करंट को बदलते हैं तो प्रारंभकर्ता को कहीं न कहीं करंट को डंप करना होगा।
केलेंज्ब

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प्रारंभ करनेवाला को डायोड पुल से पहले रखा जाना चाहिए, नियामक के बाद नहीं। यदि बहुत बड़ा है तो यह पीटीएक्स चालन कोण को 360 डिग्री तक बढ़ा सकता है और इसके उत्पादन की वर्तमान चोटियों और घाटियों को सपाट कर सकता है। लेकिन आप कुछ वोल्टेज खो देते हैं। रेडियो डिज़ाइनर की हैंडबुक पीपी 1162, 1182 और ff देखें।
user207421

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आपका ग्रिपल समीकरण केवल एक सन्निकटन है, और केवल छोटी मात्रा में तरंग के लिए अच्छा है।

एक बेहतर समीकरण खोजें, या इसे ग्राफिक रूप से हल करें, और आप देखेंगे कि आपका तरंग उतना नहीं है जितना आप सोचते हैं।


उस समीकरण की सीमाओं के बारे में अच्छी बात!
रॉबर्ट

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यहां उन मामलों के लिए कुछ हद तक बेहतर समीकरण है जहां ग्रिपल बड़ी है। यह ग्रिपल = I / (2fC) की तुलना में कम निराशावादी है, लेकिन यह अभी भी Vripple <1/2 * Vpeak के मूल्यों के लिए निराशावादी है। यह मानने के बजाय कि t = 1/2 * f पर कोई साइन लहर नहीं उठ रही है, साइन वेव (गणित को आसान बनाने के लिए) के बजाय त्रिकोण के साथ रेक्टिफायर आउटपुट को अनुमानित करें। दो समीकरणों को देखने के लिए जब संधारित्र के गिरने वाले वोल्टेज को उठने के लिए त्रिकोणीय तरंग प्राप्त होती है: Vt = Vp * (4fCVp / I -1) / (4fCVp / I +1) f - 60, C = 1000, Vp = 14.8 , I = 1 Vt = 8.3 वोल्ट जो कि 580 + 1.5v के 7805 ड्रॉपआउट वोल्टेज से ऊपर है।
सिलिकॉनफार्मर

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अगर आप स्विचिंग रूट पर नहीं जाना चाहते हैं तो 5 या 6 वोल्ट का ट्रांसफॉर्मर लगा हुआ है जिसमें बहुत सी कैप हैं। और एक कम ड्रॉप आउट रेगुलेटर मदद करेगा। मूल्यों को प्राप्त करने के लिए आपको कुछ गणना करनी होगी और देखना होगा कि क्या वे उचित हैं।

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