Wie werden Brückengleichrichter bewertet?

Also mache ich mich bereit, ein Netzteil zu bauen, und es erfordert einen Brückengleichrichter. Ich kann jedoch keine Informationen darüber finden, wie Gleichrichter bewertet werden, mit Ausnahme eines Hinweises, dass die Sperrspannung zum Schutz vor Spitzen dreimal normal sein sollte (und ich habe sie nicht vor mir) .

Meine Eingangsspannung beträgt 110 VAC, und ein Transformator wandelt sie in 18 VDC / 1A um.

Ist die Gleichrichterspannung MAXIMAL? oder etwas anderes? Was ist mit Stromstärke? Gleiches Angebot? oder brauche ich in meinem Fall einen 1A-Gleichrichter?

Ich habe die Wahl zwischen einem 35V / 10A-, 50V / 2A- und 60V / 4A-Gleichrichter und neige mich zum 60V / 4A, was NUR darauf zurückzuführen ist, dass es der einzige ist, der die von mir gelesene 18V * 3-Note erfüllt .

Werde ich einem blauen Rauchdämon begegnen? oder ist das eine gute Art darüber nachzudenken? Wie interpretiere ich Gleichrichterwerte anhand eines Schaltplans, wenn in der Teileliste keine Spezifikation über "Brückengleichrichter" hinausgeht?

Beschissenes Kamerahandybild. Wenn es unleserlich ist, lassen Sie es mich wissen, ich kann in ein paar Stunden einen Scan hochladen.

Ich denke das $\times$Die Faustregel 3 bezieht sich auf die Sekundärspannung des Transformators, die Wechselspannung vor dem Gleichrichten. Wenn Ihr Ausgang 18 V DC beträgt, ist der Transformator ein 14 V-Typ. Diese 14 V sind der Effektivwert, der Spitzenwert ist$\sqrt{2}$ mal höher oder 20 V. Subtrahieren Sie 2 Diodentropfen und Sie erreichen 18 V.

Also das anwenden $\times$3 Regel für die 14 V gibt Ihnen bereits 100% Headroom, wenn Sie es auf die 18 V anwenden, erhalten Sie fast 200% Headroom, was IMO übermäßig vorsichtig ist. Da 20 V die höchste zu erwartende Spannung ist, reichen alle drei aus.

Die Strömung ist eine andere Geschichte.

Wenn der Glättungskondensator aufgeladen ist, ist die Eingangsspannung für den größten Teil des Zyklus zu niedrig, um die Diode leiten zu lassen. Nur für kurze Zeit haben Sie einen Strom, der den Kondensator auflädt. Sie können dort also eine große Stromspitze erwarten, die ein Vielfaches des Durchschnitts von 1 A beträgt. Eine 1A-Diode wie die 1N4001 kann diesen Strom verarbeiten, obwohl es eine gute Idee ist, auch hier etwas Headroom zu haben. Für einen 1-A-Ausgang ist eine 2-A-Diode eine gute Idee, daher reichen auch für den Strom alle drei Gleichrichter aus.

Die Nennspannung für einen typischen Brückengleichrichter ist die maximale wiederkehrende Spitzenumkehrspannung. Ein 100-V-Brückengleichrichter enthält Dioden, die Spitzen von 100 V auf unbestimmte Zeit standhalten.

Spannungen, die diesen Wert überschreiten, können zu Ausfällen und Ausfällen führen. Aus diesem Grund verwenden 85-264 VAC-Anwendungen häufig eine Brücke mit einer Nennspannung von 600 V oder 650 V sowie einige Überspannungsbegrenzungsschaltungen. Ihre 3: 1-Derating-Richtlinie für Spannung ist eigentlich ziemlich gut.

Die Nennstromstärke für einen typischen Brückengleichrichter ist der maximale durchschnittliche gleichgerichtete Vorwärtsausgangsstrom, der typischerweise bei Netzfrequenz gemessen wird. Der begrenzende Faktor für den Strom ist thermisch - viele Brücken spezifizieren einen bestimmten Strom, sagen aber im Kleingedruckten "mit einem bestimmten Kühlkörper bei 25 ° C". Es gibt im Allgemeinen auch eine Stoßstrombewertung für Dinge wie den anfänglichen Einschaltstrom (wenn die Massenkappen vollständig entladen sind), die viel höher als die durchschnittliche Bewertung ist. Es ist gut, einen aktuellen Spielraum zu haben, um den thermischen Spielraum sicherzustellen.

Das Überschreiten des Durchschnittsstroms bedeutet, dass das Gerät nach einiger Zeit sehr heiß werden und ausfallen kann, oder es funktioniert einwandfrei, wenn ausreichend Kühlung vorhanden ist. Ihr Kilometerstand kann variieren. Das Überschreiten der Stoßstromstärke wird höchstwahrscheinlich den blauen Rauch der Schande und möglicherweise einige Trümmer freisetzen :)

Ich denke, alle drei werden gut abschneiden und deshalb würde ich mich für den billigsten der drei entscheiden. Die × 3 ist nur eine Faustregel und mit 18 V sind alle Gleichrichter, die Sie auflisten, in Ordnung. Der Strom, den sie verarbeiten können, ist viel besser als das, was Sie für Ihre Anwendung benötigen.

Ich würde meine eigenen in Ihrer Position rollen. Der Brückengleichrichter ist eine einfache Schaltung und die Teile sind billig. Das Wichtigste ist, Dioden zu haben, die den von Ihnen angegebenen Strom verarbeiten. Wird die tatsächliche Gleichstromaufnahme 1A betragen? Wenn ja, würde ich mit 1N5400 gehen. Wenn es tatsächlich die meiste Zeit deutlich weniger als 1A sein wird, würde 1N4001s wahrscheinlich gut funktionieren. Der 4001 ist für 1A ausgelegt. Ich würde keinen so stark schieben wollen. Im Zweifelsfall ist es besser, mit dem höheren aktuellen Teil zu arbeiten.

Update 1 Danke für das Foto des Schaltplans. Wenn Ihnen ein Wirkungsgrad von <20% nichts ausmacht, ist dies möglicherweise in Ordnung. Transformator ist 18Vac 4A = 72Wat max.

Theoretisch kann diese Vollwellenbrücke (mit den richtigen Teilen) 25,2 (41% über Wechselstrom) ohne Last liefern, aber die 100Ω-Serie bietet eine geringe Welligkeit, aber auch einen großen Verlust. ZB 10 V Abfall bei 0,1 A, wenn Sie also 1 V Abfall wünschen Überlegen Sie, welche Last Sie benötigen.

für 72W @ 24V @ 3Adc 24dc / 18Vac = 1,33 unter Verwendung meines Diagramms 1,33 @ 72W >> entspricht 6Ω (nicht 100) Wenn Sie das Foto von Steven verwenden, soll der Kondensator die Spannung zwischen den Impulsen halten, z. B. 5 bis 10%. Wenn Sie also 50Hz verwenden, sind die Impulse sind 100 Hz und anstelle einer Zeitkonstante von 100 ms, die eine Welligkeit von ~ 60% ergeben würde, wählen Sie beispielsweise 600 ms, sodass die Lastkappe von T = RC, C = 0,6 s / 6 Ω = 0,01 Farad oder 10.000 uF bei 30 V oder höher ist.

Jetzt gibt es zufällig 10 Tausend Kondensatoren, die dieser Beschreibung von 3 bis 50 US-Dollar entsprechen, aber viele können den Welligkeitsstrom nicht verarbeiten. Wenn wir also den automatischen Filter von www.Digikey.com verwenden, geben wir 10000 uF ein, wählen 30 oder 35 V aus, sortieren dann nach Amperezahl und für die billigsten, die 4A problemlos mit Rand verarbeiten können. Großartig! das schränkt es auf 11 Teile (auf Lager) ein, die von $ 3 ~ $ 11 reichen. Also wähle ich die beliebteste Marke für zuverlässige Kappen, Panasonic. Welligkeitsstrom 4,42 A ESR (äquivalenter Serienwiderstand) 50 mOhm, 10.000 uF bei 25 V, 22 mm x 45 mm hoch. Jetzt gibt es einen großen Einschaltstrom, daher müssen wir die Dioden und die Kappe schützen.

Also suchen wir wieder nach Inrush Current Limiters (ICL) von der DK-Site. und suchen Sie nach 3A kontinuierliche Bewertung. Jetzt sehe ich nur Lager eine von ihnen und es ist nur für 2A bewertet, so dass Sie zwei benötigen. Kaufen Sie also 5. @ $ 2.02 pro Stück für Ersatzteile.

Die Spezifikationen für den Überspannungswiderstand sind R @ 25 ° C = 120 Ohm, R @ Strom = 1,18 Ohm. Großartig! Es hat also eine weiche Filterung bei geringen Lasten und damit einen geringen Anstieg und eine sehr geringe Welligkeit und einen Abfall auf 1,18 Ω bei 2 A oder um 2 Ω bei 1,5 A, wobei zwei parallel 1 Ω sind, so dass die zuvor berechnete 6 Ω-Serie R dies kann fallen auf 5Ω. oder so. Nicht schlecht für eine 78-W-24-V-Versorgung. Jetzt wird die 12-V-Versorgung mit 1 A heiß, also überlegen wir. Vielleicht hätten wir die Versorgung auf +/- 12 V aufteilen sollen, damit wir im 3-Anschluss nicht so viel verlieren Regler. Wir benötigen jedoch eine aktuelle Spezifikation von Ihrem ersten. Also für $ 6 bis $ 15 inkl. Ersatzteile zzgl. Versand. Die können am selben Tag mit VISA versendet werden.

So würde ich um Ihren Transformator herum entwerfen. Aber ohne Ihre Bewerbung zu kennen. Besonders der 100Ω Pot (schlechte Regelung) ist alles, was ich tun werde.

Oh yah die Brücke, mit dem ICL-Widerstand brauchen Sie nur eine 4A 50V Brücke. mit diesen Angaben $ 0,91 instock. Ohne brauchst du einen größeren.

Im Allgemeinen gibt es viele Konstruktionsregeln für die Sicherheit von Bauteilen und die Sicherheit der Öffentlichkeit für Stromversorgungen in Verbraucherqualität. Dann für Handel und Industrie noch ein paar Spezifikationen. Wenn ein Verbraucher der Einfachheit halber eine ungeregelte Gleichstrombrücke benötigt, kauft er einfach einen Wandadapter mit der entsprechenden Nennleistung. Diese Gleichspannungswerte sind genau, wenn sie mit dem Nennstrom belastet werden, und steigen dann an, wenn die Last auf die Spitzenspannungspegel reduziert wird.

Da Sie lernen möchten, wie Komponenten angegeben werden, müssen Sie nur wenige einfache Kompromisse bei der Auswahl festlegen.

1) Budgetkosten für Teile,

2) Toleranz für Welligkeitsspannung,

3) erwarteter Laststrom und Spannung

4) Temperaturanstieg der Brücke.

5) Der Spannungsabfall an der Brücke bei erwartetem Laststrom - Brückenleistungsverlust (= Laststrom * Spannungsabfall) - Brückentemperaturanstieg = Pwr * Grad C / Watt Übergang zum Umgebungsanstieg - Umgebungsanstieg. Wenn Sie das Projekt beilegen, müssen Sie eine Belüftung in Betracht ziehen oder den Temperaturanstieg im Gehäuse und die maximale Temperatur berücksichtigen. Bewertung der Kondensatoren.

6) Wenn Sie einen großen uF mit Kondensatoren mit niedrigem ESR wählen, können Sie die Welligkeit erheblich reduzieren

7) Wenn Sie nach der Brücke eine Reihe R hinzufügen, können Sie den Spitzenstrom und die Welligkeitsspannung reduzieren

8) Wenn Sie nach der Brücke einen Serieninduktor hinzufügen, können Sie die Welligkeit noch weiter reduzieren

9) Wenn Sie einen Präzisionsregler benötigen, funktioniert ein einstellbarer LM317 oder eine einstellbare Variante

10) Wenn Sie einen Kurzschlussausgangsschutz (SCP) wünschen, kann ein PTC als Vorwiderstand verwendet werden

11) wenn Sie einen Überspannungsschutz (OVP) gegen Überschlag am Transformator benötigen, sofern dieser nicht für 6 kV ausgelegt ist (max. Durchgang am Leistungsmesser)

Je größer die Brücke ist, desto geringer sind der Spannungsabfall und der Temperaturanstieg. Normalerweise 1 V Abfall bei 1A = 1 Watt, aber wenn die Wärme nicht gesunken ist, kann sie sehr heiß werden. Wählen Sie daher eine Schottky-Brücke mit niedrigerem Abfall. Überprüfen Sie jedoch den Spannungsabfall bei Ihrem Laststrom und Temperaturanstiegskoeffizienten.

Sorgen Sie sich nicht zu sehr um die Nennspannung, es sei denn, Sie leben in Afrika, Indien oder einem Teil der Welt mit wilden Stromschwankungen. 50% Marge sollte angemessen sein.

Hier sind einige zusätzliche Details zu Punkt 7, die in den anderen Antworten nicht angegeben sind.

Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Keith Billings "Switched Mode Power Supply Handbook" ausgezeichnetes Buch. Es gibt mehr Kurven für Ripple vs Cap-Wert und R-Wert.

Wenn Sie dies wählen, gibt es eine andere Kurve für eine Halbbrücke. Können Sie die Ausgangsleistung in Vac @Iac des Transformators bestätigen? Es ist nicht dasselbe wie DC. Welche Genauigkeit benötigen Sie für den VDC-Ausgang Ripple Vp-p? dh reguliert oder nicht?

"Meine Eingangsspannung beträgt 110 VAC, und ein Transformator wandelt sie in 18 VDC / 1A um."

Eine Pikosekunde Überspannung reicht aus, um einen Teil zu braten. Ich habe Mosfets durch Spannungsspitzen dieser Zeitskala verloren. Ja, Sie möchten dieses Sicherheitsniveau für netzgekoppelte Geräte.

Ihr Transformator, der ein Induktor ist, blockiert jedoch solche Spitzen und Sie müssen sich auf der Niederspannungsseite keine Sorgen machen. Beim Entladen wird jedoch eine um 30-40% höhere Spannung ausgegeben, sodass Sie mindestens die doppelte Nennleistung einplanen müssen.