Як розрядити згладжуючі конденсатори?


12

У мене простий блок живлення 12 В 10 з просто трансформатором і випрямлячем. Провівши деякі дослідження та моделювання, я паралельно додав 3 10 мФ конденсатори, щоб згладити вихід.

Моя проблема полягає в тому, що після відключення живлення конденсатори залишаються зарядженими досить довгий час. Я можу отримати невеликі іскри після скорочення виводу навіть через 5 хвилин після відключення живлення. Зараз у мене є лише один світлодіод, підключений до конденсаторів, і це потребує більше 10 хвилин, щоб він повністю вимкнувся після відключення живлення, а конденсатори все ще не повністю розряджаються, коли він вимикається.

Найбільш очевидним способом вирішити проблему було б поставити резистор і вимикач на вихід і підключити резистор до конденсаторів після відключення живлення вручну, але я сподіваюся отримати щось трохи розумніше і трохи безпечніше .

Інший момент полягає в тому, що я хочу використовувати оригінальний корпус живлення, який має дуже малий вільний об'єм тепер, коли я додав конденсатори, тому просто поставити керамічний 11 Вт резистор може бути проблемою, тому що навколо нього буде дуже мало вільного місця для безпечне охолодження.


3 мФ або 3 мкФ?
ендоліт

1
@ ендоліт 30 мФ або 30000 мкФ.
AndrejaKo

Відповіді:


12

Відповідні відбійні резистори - це звичайне рішення. Зазвичай вони не перемикаються, хоча вони можуть бути.

Значення залежить від часу, необхідного для розрядки конденсаторів. Формула така

Vt=V0et/RC

де - напруга в момент часу t, а - початкова напруга в момент часу 0. Це експоненціальна функція, тому я б тільки припустив 1/10 початкової напруги. V 0VtV0

Це не функція живлення, як це редагував хтось!

Ви повинні виявити, що потужність, яку приймають резистори для знеструмлення, незначна порівняно з потужністю 120 Вт.


Як я можу визначити правильне значення?
AndrejaKo

2
Я використовував резистор 1 і він ще не горить, тому, мабуть, це працює. kΩ
AndrejaKo

30 мФ та 1 к Ом при 12 В означають, що для розрядки до 1,2 вольт потрібно ~ 69 секунд. І, звичайно, струм витоку становить ~ 12 мА. Ідея MOSFET Stevenvh мене також вразила, і мені здається розумною, хоча я впевнений, що (на відміну від мене) він насправді бачив, що він використовувався IRL :-)
exscape

9

Вам потрібно перемикач, який відкритий при живленні ланцюга, і закритий, коли він вимикається. Після закриття він повинен розрядити конденсатор над резистором. Ви не хочете короткий конденсатор; їм це не подобається. Я можу придумати два підходи (зверху голови):

  1. Використовуйте MOSFET для виснаження як комутатор. Вичерпні MOSFET проводяться, коли до затвора не подається напруга. Застосуйте напругу, щоб вимкнути її. Ця напруга не може бути отримана з конденсатора, який ви хочете розрядити! Інакше MOSFET ніколи не буде вимкнено. (Ви думаєте про це, якщо ви не змусите мене сказати, і я спробую пояснити.)

  2. Використовуйте звичайний транзистор NPN, який ви приводите від напруги конденсатора. Поки є напруга, воно розрядиться. Поверніть основу транзистора на землю, якщо схема включена. Знову ж таки, напруга для цього відбувається від окремого джерела живлення.


привіт, Стівен, у мене є світлодіодний масив потужністю 3 кВт, який має ємність 81мФ, щоб він міг підтримувати розряд 120Ам протягом 5мс, не опускаючи більше 4-5В на рейку. Це все добре працює, але коли я вимикаю системний вимикач живлення так само, як ОП цього питання, банки конденсаторів залишаються зарядженими. Я фактично вже перевірив у своїй конструкції використання 4 інфуеонного режиму виснаження BSS159N N каналу MOSFETS, швидко показаного тут dropbox.com/s/1jv57olhhryco12/example.JPG . Моя схема не працює, хоча мій 5В підтягується (щоб вимкнути їх на включення живлення) живиться від
24V

Отже, моє запитання полягає в тому, що я можу зробити, щоб перетворити свою схему, щоб я міг якось відокремити джерело живлення (це вхід на 24 В, переходить до банків-ковпачків і в 5В DCDC-модуль, який дає мені свою 5В-рейку ..). Оскільки весь вхід системи вимкнено, розрядка потребує досить тривалого часу (лише кілька світлодіодів), оскільки мої MOSFET встигають утримувати напругу на своїх штифтах, тому що я, на жаль, забув, що мій джерело живлення 5В подається на 24В і не буде випадання, поки 24V рейка не опуститься до ~ 5,2 В. Один із варіантів, який у мене є, - мій контролер отримує живлення через Ethernet, що не залежить від входу 24 В! можливо, я міг би підключитися
KyranF

Щось із зовнішнім вимикачем живлення, що вказує на мій PoE-контролер, щоб тягнути ворота MOSFET до 0В?
KyranF

4

Такі величезні ковпачки здаються надмірними ... Якщо це регулюється (лінійний / імпульсний), вам потрібно буде налаштувати його, поки пульсація буде прийнятна з набагато меншим вихідним конденсатором. Якщо у вас багато високочастотного шуму - вам потрібно буде додати кілька керамічних ковпачків. Також переконайтеся, що ваш індуктор на виході розрахований правильно.


Немає ніякого регулювання, і все, що можна налаштувати всередині. Схема в основному те, що я показав тут, плюс вимикач і світлодіод на виході та запобіжник і вимикач живлення на вході. У мене було близько 8 В пульсації на виході, коли живлення розвантажується, тепер у мене є близько 0,1 В. +1 для згадування високочастотного шуму. Я зовсім забув вимірювати фактичні частоти. Крім того, куди б я додати індуктор?
AndrejaKo

Ви просто додаєте перетворювач DCDC, який гарантуватиме пульсацію 0,01 В із вихідним ковпаком 100uF і буде набагато краще, ніж це. Вони не коштують великих витрат.
BarsMonster

Це мій план. Зрештою, я матиму його на виході і вирішуватимуть проблеми. Мене хвилювало, що жахливий випрямляч і трансформатор викличуть проблеми регулятору, тому я додав кілька додаткових конденсаторів.
AndrejaKo
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.