Найкращий спосіб отримати низьку напругу постійного струму від високої напруги постійного струму для живлення?

У мене потужність 200 В постійного струму, і мені потрібно, без зовнішніх напруг, генерувати напругу 12 В-24 В для вимкнення керуючої електроніки, приблизно на 50 мА.

Я розглядав стабілітрони та потенційні подільники, але вони витрачають занадто багато енергії; резистор у верхній частині повинен розсіюватися 9,4 Вт, щоб забезпечити 0,6 Вт, що є смішним відходом і складним в обробці. Я намагався подивитися на те, як це роблять настінні бородавки настінного режиму, але у них, здається, є якийсь фантазійний механізм живлення від виходу, який я не дуже розумію. (Я також не розумію, як вони спочатку отримують напругу.)

Ця проблема відома як завантажувальна програма. Це ще більше проблеми при проектуванні перетворювачів низької напруги. Якщо у вас є джерело .1V 10A, то, звичайно, у вас є потужність 1 Вт, і, ймовірно, може генерувати близько 200 мА на 5 В від нього, але вам потрібна напруга, яка може використовуватися для деяких електроніків. Блок живлення 5 В зручно та невизначено доступний на виході ваших пристроїв незабаром після вирішення цієї проблеми.

Я не буду займатися дизайном завантажувального прискореного перетворювача тут (тому що я не знаю як ...), але я б запропонував, як би ви могли піти про розробку перетворювача доларів.

Ми припустимо, що у вас є схема, яка може генерувати 12 В від 120 В, коли живиться від 12 В. Це не так складно, є кілька конструкцій, які могли б це зробити. У Вікіпедії є проста, ви можете заглянути в інших у примітках до додатків. Якщо ваш перемикач коливається на кілька сотень кілогерц, вам слід створити придатний 12В сигнал за кілька мілісекунд.

Тому вам потрібен спосіб генерувати напругу для живлення вашого пристрою протягом декількох мілісекунд, а потім вимкнути його. Простий резистор /> 12 В стабілітронна система з транзистором відразу після того, як резистор буде добре. ПМОП із затвором на вихід схеми повинен вимкнути це джерело незабаром після того, як ваш регулятор почне працювати. Ви хочете переконатися, що ваше навантаження відключається під час запуску, оскільки це може призвести до того, що ваш регулятор маневрингу вийде з регулювання.

Розбийте свою проблему на два етапи:

1. Створюйте 12 В від 200 В, живлячись від зовнішнього джерела 12 В.
2. Створюйте 12 В від 200 В протягом декількох мілісекунд без зовнішнього джерела.

Потім з'єднайте два. Перший є, мабуть, цікавішим, багато підручників будуть пропускати другу проблему. Мій професор згадував це як побічну записку, коли читав лекції.

Інші відповіді вказували на те, що ви, ймовірно, можете просто натиснути на регулятор режиму змінного струму після схеми випрямлення, але я підозрюю, що ви також хочете знати, як він працює.

http://www.sparkfun.com/products/10214

У той час як цей зарядний пристрій оцінюється на 100 - 240 В змінного струму, перше, що робить джерело комутації, - це виправити вхідну напругу, тож 200 В постійного струму буде добре працювати для його живлення.

(Звичайно, ви можете придбати такий тип живлення в різних вихідних напругах.)

Отримавши пропозицію @markranges, ось ось один із Digi-Key, який робить 85-264 В змінного струму напругою 110-340 В постійного струму та 12 В, 420 мА.

По-перше, чи можете ви плавати контролер на рівні + 176 В? Таким чином вам не доведеться скидати напругу. Схеми вводу / виводу повинні бути вигадливішими.

Є два способи падіння напруг: розсіювати потужність (лінійне регулювання) або перемикати її і згладжувати вихід (долар). В ідеалі можна було б намалювати лише 6 мА від лінії 200 В, але в перетворювачі долара будуть втрати. Я ніколи не бачив долара HV DC-DC, виготовленого для малої потужності. Можливо, вам доведеться зробити його самостійно, якщо воно того варте.

Я не впевнений, які втрати будуть більшими. Скільки це коштує? : D

Я думаю, що ви шукаєте, це високовольтний перетворювач постійного струму. Щось подібне до таких: http://www.powerstream.com/dcdc.htm

Для теорії роботи рекомендую ознайомитись з http://en.wikipedia.org/wiki/Buck_converter та http://en.wikipedia.org/wiki/Switched-mode_power_supply . Коротка відповідь про те, як вона отримує живлення, - це ланцюг зворотного зв'язку.

Настінні сусла в режимі перемикання досить прості. Випряміть вхідну напругу (про яку вам не потрібно турбуватися, оскільки у вас вже є 200В постійного струму), а потім перетворіть її у форму хвилі ШІМ на досить високій частоті. Трансформатор може бути дуже малим і легким, оскільки його працює на частоті ШІМ. Коефіцієнт оборотів трансформатора використовується для зменшення до потрібної напруги, а потім фільтрується або додатково регулюється так, як це було б з будь-яким регулятором комутації. Шлейф зворотного зв'язку до контролера ШІМ (який працює на електромережі / високої напруги), як правило, виконується за допомогою оптичної муфти, тому існує повна ізоляція між сторонами високої та низької напруги. Ви можете пропустити це у вашому випадку.

Що було б ідеально - це відкат або контролер перемикання подачі вперед. Ось кілька прикладів з лінійних. Але ваша проблема полягає в тому, що 200VDC дійсно високий, я ніколи не бачив контролер постійного струму, який підтримує вхід більше ~ 100 В.

Однак ви повинні мати можливість адаптувати контрольний перемикач змінного струму постійного струму, який, як правило, призначений для використання з випрямленими напругами мережі, які можуть бути набагато вищими за 200 В.

Наприклад, ST складає купу таких контролерів . Я думаю, що ви можете використовувати цей тип топології з 200VDC з мінімальною модифікацією, хоча я ніколи не пробував, вам слід вивчити режими роботи далі. Я впевнений, що є ще багато виробників для подібних деталей.

Ознайомтеся з пристроями Power Integrations Linkswitch TN - вони зроблять саме те, що ви хочете, з хорошою ефективністю та низькою вартістю, припускаючи, що вам не потрібна ізоляція.