Диодный мост с 12 ас на 12dc: What size bridge rectifier do I need to convert 12V AC to 12V DC with 200watt load?

Блок питания

— простой выпрямитель от \$12V_{AC}\$ до \$12V_{DC}\$

спросил

Изменено
11 лет, 4 месяца назад

Просмотрено
5к раз

\$\начало группы\$

Я хочу переоборудовать выход источника питания \$12V_{AC}\$ для использования \$12V_{DC}\$ для питания некоторых наружных светодиодов.

Блок питания в его нынешнем виде будет зажигать светодиоды (с небольшим мерцанием из-за обратной полярности переменного тока), но мне сказали, что это может сократить срок службы светодиодов, если они перевернут полярность на долгое время.

Итак, может ли кто-нибудь предложить простую схему выпрямителя, которую я мог бы построить, или указать мне правильное направление, для которого подходит один из этих выпрямителей Maplin (я не уверен, к чему именно относятся спецификации)?

  • блок питания
  • диоды
  • выпрямитель

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Вы можете посмотреть ответы на этот вопрос.

Подача переменного тока на светодиод не является хорошей идеей. Мерцание не является основной проблемой (может быть едва заметно), но светодиоды имеют ограниченное обратное напряжение, обычно около 5В. Таким образом, 12 В, которые вы используете, слишком высоки и могут вывести из строя ваш светодиод.
Вам нужен выпрямитель, за которым следует конденсатор (для выравнивания выпрямленного напряжения). Вы можете использовать выпрямитель, как в вашей ссылке Maplin, или использовать дискретные диоды.

Диоды 1A, такие как 1N4001, являются стандартными и прекрасно подходят для нескольких стандартных светодиодов. Для конденсатора я использую 2000 мкФ / А, как правило, поэтому, если ваши светодиоды потребляют 100 мА, вы можете использовать электролитический конденсатор 220 мкФ / 25 В. Убедитесь, что конденсатор установлен правильно; он может взорваться, если вы перевернете его.

Напряжение постоянного тока будет около 15 В (\$12 В \times \sqrt{2} — 2 В\$ ), поэтому в зависимости от типа используемого светодиода рекомендуется разместить несколько светодиодов последовательно, в противном случае у вас будет большое падение напряжения на последовательном резисторе = менее эффективное.

\$\конечная группа\$

6

\$\начало группы\$

Выпрямитель не нужен. Проблема в том, что светодиоды подвергаются слишком большому обратному напряжению, преобразование в 12 В постоянного тока — только одно из решений. Вы можете управлять светодиодами с помощью переменного напряжения, если вы реализуете некоторую схему, чтобы минимизировать их обратное напряжение.

Это можно сделать с помощью одного дополнительного диода одним из трех способов:

  1. Поместите диод встречно-параллельно светодиоду так, чтобы он проводил ток во время отрицательного полупериода. Это снижает обратное напряжение до 1 В или меньше, с чем светодиод может легко справиться.
  2. Установите второй светодиод антипараллельно первому. Это позволяет светодиодам попеременно проводить положительные и отрицательные циклы. Если важна эффективность, это лучше, чем метод 1, поскольку мощность рассеивается в виде света, а не тепла от стандартного выпрямительного диода. Обратное напряжение, наблюдаемое любым светодиодом, будет равно прямому напряжению. Проверьте таблицу, это может быть или не быть в порядке.
  3. Поместите выпрямительный диод последовательно со светодиодом. Ток утечки светодиода при обратном смещении намного больше, чем у выпрямительного диода, поэтому напряжение на светодиоде будет низким. Это экономит энергию за счет отсутствия проводимости во время отрицательного полупериода, но снижает светоотдачу. Возможно, вам придется увеличить ток для компенсации.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Более изящным решением было бы поставить стандартный выпрямительный диод (например, 1N4001, как упоминалось) встречно-параллельно со светодиодом, это будет проводить отрицательный полупериод, поэтому подвергая светодиод только небольшому обратному смещению около 1 вольт.

\$\конечная группа\$

7

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Что произойдет, если подать постоянный ток на мостовой выпрямитель?

\$\начало группы\$

Если я подаю постоянный ток на мостовой выпрямитель, он все равно выдает постоянный ток, верно? Кроме того, кажется, что он должен обеспечивать независимость входов от полярности постоянного тока, верно?

Я спрашиваю, потому что у друга есть программируемый таймер/релейное устройство, которое принимает на вход 12/24 В переменного или постоянного тока, остальная часть платы контроллера, вероятно, работает от постоянного тока. Так что это заставило меня задуматься, какая схема позволит использовать этот вход переменного/постоянного тока.

  • мостовой выпрямитель

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Выходная полярность мостового выпрямителя остается неизменной независимо от входной полярности.

Следовательно, его можно использовать в качестве устройства защиты от «переполюсовки» при питании цепи, если допустимо падение напряжения 1,4 В, вызванное им.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Если это обычный мостовой выпрямитель, 4 диода с RC-цепочкой. Вы должны получить на выходе тот же DCV-1,4 В (с учетом постоянных 0,7 В на падение диода). Только два диода должны быть всегда включены, а C ведет себя как разомкнутая цепь для устойчивого состояния постоянного тока.

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Использование мостового выпрямителя в линии питания позволяет питать его от переменного или постоянного тока.

Иногда это используется для удобства, иногда для защиты входа. Аргументом в пользу последнего является то, что электрический узел может работать без повреждений, если клиент случайно подключит источник питания в обратном направлении.

К сожалению, у источника постоянного тока есть много недостатков.

Падение напряжения на силовых диодах обычно составляет 1,1 В при разумных токах, поэтому 2,2 В напряжения питания теряются и (2,2 В x Iнагрузка) рассеиваются в виде значительного количества тепла в мостовом выпрямителе.

Земля постоянного тока платы (0 В) теперь находится на 1,1 В выше в воздухе, поэтому легко создавать контуры заземления, например, заземление разъема платы, подходящее к оборудованию, которое работает от того же блока питания, но использует 0 В блока питания в качестве земли.

Шумные индуктивные нагрузки, такие как двигатели постоянного тока, приводимые в действие через питающие диоды, создают гораздо более сильные электромагнитные помехи из-за гармоник, чем без них. Получить такое оборудование через допуски сложнее.

Другие методы защиты, такие как встроенный плавкий предохранитель и диод на линии питания, дадут покупателю понять, что оборудование подключено в обратном направлении, но при правильном питании потери практически отсутствуют. В коммерческом оборудовании заказчик довольно редко постоянно подключает большое количество устройств в обратном направлении, так что стоит поразить стоимость и энергоэффективность каждого изготовленного устройства. Но мне было трудно донести этот аргумент до клиентов, когда я видел, как они это делают.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Подключение постоянного тока к диодному мосту делает схему независимой от полярности питания. Облегчает подключение. Но имейте в виду, что при подключении переменного тока напряжение должно быть ниже в 1,4 раза.

\$\конечная группа\$

4

\$\начало группы\$

Я спрашиваю, потому что у моего друга есть программируемый таймер/реле, который
занимает 12/24 В переменного или постоянного тока в качестве входа, остальная часть платы контроллера
скорее всего работает на DC. Так что это заставило меня задуматься, какая схема
разрешить этот вход переменного/постоянного тока.

Наиболее вероятной схемой, используемой для этого, является мостовой выпрямитель, хотя для этого может использоваться и один диод, если достаточно однополупериодного выпрямления переменного тока (в этом случае вход постоянного тока должен иметь правильную полярность).

Любое устройство, работающее от постоянного тока, должно иметь выпрямитель для работы от переменного тока. В случае вашего друга устройство предназначено для работы как от переменного, так и от постоянного тока, поэтому оно должно быть спроектировано для этого. Однако в общем случае, когда работа от постоянного тока равна , а не указывает, что устройство может иметь проблемы, потому что:

  • Пиковое напряжение переменного тока примерно в 1,4 раза превышает среднеквадратичное значение, поэтому напряжение постоянного тока может потребоваться увеличить до 1,4 раза.

  • При переменном токе ток распределяется между всеми 4 диодами моста, поэтому каждый из них должен выдерживать только половину среднего тока.