Làm thế nào để xả tụ điện làm mịn?

12

Tôi có một bộ nguồn đơn giản 12V 10 A chỉ với một máy biến áp và bộ chỉnh lưu. Sau khi thực hiện một số nghiên cứu và mô phỏng, tôi đã thêm song song 3 tụ 10 mF để làm mượt đầu ra.

Vấn đề của tôi là sau khi tắt nguồn cung cấp, tụ điện vẫn được sạc khá lâu. Tôi có thể nhận được tia lửa nhỏ sau khi rút ngắn sản lượng thậm chí 5 phút sau khi tắt nguồn cung cấp. Ngay bây giờ tôi chỉ có một đèn LED duy nhất được kết nối với các tụ điện và phải mất hơn 10 phút để nó tắt hoàn toàn sau khi tắt nguồn cung cấp và các tụ điện vẫn không được xả hết khi tắt.

Cách rõ ràng nhất để giải quyết vấn đề là đặt điện trở và công tắc trên đầu ra và kết nối điện trở với các tụ điện sau khi tắt nguồn cung cấp bằng tay, nhưng tôi hy vọng sẽ có được thứ gì đó thông minh hơn và an toàn hơn một chút .

Một điểm khác là tôi muốn sử dụng vỏ ban đầu của nguồn cung cấp có rất ít âm lượng miễn phí mà tôi đã thêm các tụ điện, vì vậy chỉ cần đặt một điện trở gốm 11 W có thể là một vấn đề vì sẽ có rất ít không gian trống xung quanh nó làm mát an toàn.

power-supply capacitor

— AndrejaKo
nguồn

3 mF hay 3 TIẾNG?

— endolith

1

@endolith 30 mF hoặc 30000 PhaF.

— AndrejaKo

12

Điện trở chảy máu thích hợp là giải pháp thông thường. Họ thường không chuyển đổi, mặc dù họ có thể.

Giá trị phụ thuộc vào thời gian bạn yêu cầu xả các tụ điện. Công thức là

V_{t} = = V_{0} e^{- t / R C}

$V_{t} = V_{0} \, e^{ -t / RC }$

Trong đó là điện áp tại thời điểm t và là điện áp ban đầu tại thời điểm 0. Đây là hàm số mũ, vì vậy tôi chỉ giả sử 1/10 điện áp ban đầu. $V_{t}$ $V_{0}$

Nó không phải là một chức năng quyền lực, như ai đó đã chỉnh sửa nó!

Bạn sẽ thấy rằng công suất được lấy bởi các điện trở của bộ lọc là không đáng kể so với công suất 120W của nguồn cung cấp.

— Leon Heller
nguồn

Làm thế nào tôi có thể xác định giá trị chính xác?

— AndrejaKo

2

k Ω

$k \Omega$

30mF và 1k ohm ở 12 V có nghĩa là phải mất ~ 69 giây để xả xuống 1,2 volt. Và, tất nhiên, dòng rò là ~ 12 mA. Ý tưởng MOSFET của stevenvh cũng đánh vào tôi và có vẻ hợp lý với tôi, mặc dù tôi chắc chắn rằng (không giống tôi) anh ấy thực sự đã thấy nó sử dụng IRL :-)

— exscape

9

Những gì bạn muốn là một công tắc mở khi mạch được cấp nguồn và đóng khi tắt. Khi đóng nó nên xả tụ qua điện trở. Bạn không muốn rút ngắn tụ điện; họ không thích điều đó Hai cách tiếp cận tôi có thể nghĩ ra (từ đỉnh đầu):

Sử dụng một MOSFET cạn kiệt làm công tắc. Các MOSFE suy giảm tiến hành khi không có điện áp đặt vào cổng. Áp dụng một điện áp để tắt nó. Điện áp này không thể được lấy từ tụ điện bạn muốn xả! Nếu không, MOSFET sẽ không bao giờ được tắt. (Bạn nghĩ về điều này, nếu bạn không hiểu điều đó, và tôi sẽ cố gắng giải thích.)
Sử dụng một bộ chuyển đổi NPN thông thường mà bạn lái từ điện áp của tụ điện. Chừng nào có điện áp, nó sẽ phóng điện. Kéo đế của bóng bán dẫn xuống đất nếu mạch được bật. Một lần nữa, điện áp để làm điều này là từ một nguồn cung cấp năng lượng riêng biệt.

— stevenvh
nguồn

xin chào Steven, tôi có một dãy đèn LED nhấp nháy 3KW có điện dung 81mF để nó có thể duy trì mức xả 120Amp trong 5ms mà không giảm hơn 4-5V trên đường ray. Tất cả đều hoạt động tốt, nhưng khi tôi tắt công tắc nguồn hệ thống giống như OP của câu hỏi này, các ngân hàng tụ điện vẫn được sạc. Tôi thực sự đã thử nghiệm trong thiết kế của mình về việc sử dụng 4 chế độ suy giảm BSS159N ở chế độ suy giảm N kênh, nhanh chóng hiển thị ở đây dropbox.com/s/1jv57olhhryco12/example.JPG . Mạch của tôi không hoạt động hoàn toàn, vì 5V của tôi kéo lên (để tắt 'bật nguồn') được cung cấp bởi đường ray 24v ..

— KyranF

Vì vậy, câu hỏi của tôi là, tôi có thể làm gì để chuyển đổi mạch của mình để tôi có thể tách nguồn điện của mình bằng cách nào đó (là đầu vào 24V, đi đến các ngân hàng nắp và vào mô-đun DCDC 5V, cung cấp cho tôi đường ray 5V ..). Khi toàn bộ đầu vào hệ thống bị tắt, phải mất khá nhiều thời gian (chỉ một vài đèn LED) để xả, vì MOSFET của tôi quản lý để giữ điện áp của chúng ở chân vì tôi không may quên rằng nguồn 5V của tôi được cung cấp bởi 24V và sẽ không thả ra cho đến khi đường ray 24V giảm xuống ~ 5,2V. Một tùy chọn tôi có là bộ điều khiển của tôi có Power over Ethernet, độc lập với đầu vào 24V! có lẽ tôi có thể kết nối

— KyranF

một cái gì đó cho công tắc nguồn bên ngoài chỉ ra cho bộ điều khiển được cấp nguồn PoE của tôi để kéo các cổng MOSFET về 0V?

— KyranF

4

Những cái mũ khổng lồ như vậy dường như là một sự quá mức ... Nếu nó được điều chỉnh (tuyến tính / xung), bạn sẽ cần phải điều chỉnh nó cho đến khi Ripple sẽ được chấp nhận với tụ điện đầu ra ít hơn nhiều. Nếu bạn có nhiều tiếng ồn tần số cao - bạn sẽ cần thêm một số nắp gốm. Ngoài ra, hãy chắc chắn rằng cuộn cảm của bạn ở đầu ra được tính toán chính xác.

— BarsMonster
nguồn

Không có quy định và không có gì để điều chỉnh bên trong. Mạch về cơ bản là những gì tôi đã trình bày ở đây cộng với một cốc mạch và đèn LED trên đầu ra và cầu chì và một công tắc nguồn trên đầu vào. Tôi đã có khoảng 8 V gợn trên đầu ra khi nguồn cung không được tải, bây giờ tôi có khoảng 0,1 V. +1 để đề cập đến nhiễu tần số cao. Tôi hoàn toàn quên đo tần số thực tế. Ngoài ra, tôi sẽ thêm cuộn cảm ở đâu?

— AndrejaKo

Bạn chỉ cần thêm bộ chuyển đổi DCDC, sẽ đảm bảo Ripple 0,01V với nắp đầu ra 100uF và sẽ tốt hơn nhiều điều này. Họ không tốn nhiều tiền.

— BarsMonster

Đó là kế hoạch của tôi. Cuối cùng tôi sẽ có một cái ở đầu ra và giải quyết các vấn đề. Tôi lo ngại rằng bộ chỉnh lưu và phía máy biến áp khủng khiếp sẽ gây ra vấn đề cho bộ điều chỉnh, vì vậy tôi đã thêm một số tụ điện bổ sung.

— AndrejaKo