Двуполярный БП на трансформаторе без среднего отвода

[Falconist]

Данная тема вопросов не содержит, а наоборот, представляет собой отчет об апробации линейного БП с двухполярным выходом, выполненном на трансформаторе без среднего отвода вторичной обмотки.

Долгое время я полагал (да и не только я), что двухполупериодный удвоитель напряжения годится только для слаботочных применений, пока при переводе статьи Рода Эллиотта "Конструкция линейного источника питания", не прочитал следующее: 

Цитата

Этот тип выпрямителей зачастую имеет плохую репутацию и считается полезным только для некоторых применений. Многие, как правило, считают их КПД и стабильность довольно неважными, поэтому часто используют только для сравнительно маломощных источников питания. Хотя так быть не должно. Поскольку требуется только половина витков, провод может быть в два раза большего диаметра и обмотка будет иметь ¼ сопротивления по сравнению с нужной для мостового выпрямителя. Если так будет сделано, то КПД почти идентичен мостовому выпрямителю.

Поэтому и решил проверить это утверждение практически. Дополнительно решил апробировать "в железе" включение двух трансформаторов с первичками на 120 В в цепи 230 В. Такие трансформаторы почти 30 лет назад приехали из США с гуманитарной аппаратурой для Центра абилитации детей с ДЦП "Тонус" (в котором я тогда подвизался) и долго валялись у меня в загашнике, а тут вот настала пора их применения.

Все компоненты взяты из загашников, поэтому могут не быть оптимальными для современного уровня компонентной базы. Но работают, как надо - и ладушки.

Выпрямительные диоды - КД202В, конденсаторы К50-24. Реальная схема данного БП:

Первички трансформаторов включены последовательно, синфазно

вторички - параллельно, тоже синфазно. Не перепутать, Кутузовы!..

Сетевое напряжение 230 В распределилось между первичками обоих трансформаторов поровну (114,5/115,5 В) при любом токе нагрузки. Т.о., такое включение трансформаторов на 120 В в сеть 230 В является адекватным. Любые другие варианты - неприемлемы.

Напряжение холостого хода 2 х 25 В (для фильтрующих конденсаторов оно "впритык", но для моей задачи сойдет) под током нагрузки около 1 А (резистор 47 Ом между положительным и отрицательным плечами) проседает до 23,5 В с размахом пульсаций всего около 0,5 В. Правда, частота пульсаций составляет всего 50 Гц. Ну, и емкость конденсаторов фильтра должна быть вдвое больше, чем при двухполупериодном выпрямлении со средней точкой вторички.

Применил я этот БП для запитывания платы УМЗЧ усилителя "Одиссей", поскольку его корпус с "родным" БП тупо не помещался на "стапеле". В процессе ремонта несколько раз коротил (случайно, конечно!) напряжения питания как между собой, так и на общий, с искрами - схеме было абсолютно пофиг!  По-видимому, эта дополнительная (и очень полезная при наладке УМЗЧ!) фича обусловлена конечным реактивным сопротивлением конденсаторов фильтра, ограничивающим ток К.З.

Резюме: Данный тип двухполупериодного выпрямителя может быть полезен для начинающих, ограниченных в выборе трансформатора для питания их "творений", а также, как временный вариант при их наладке за счет своей "малоубиваемости".

[Adver]

PCBWay - всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН (Экспресс изготовление за 24 часа!)

Сборка высококачественных печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Онлайн просмотрщик Gerber-файлов от PCBWay!

Новые услуги: 3D-печать и обработка с ЧПУ

Студенческое спонсорство

[Lexter]

3 часа назад, Falconist сказал:

вторички - параллельно

Вот тут вообще не понял, зачем параллелить и делать однополупериодный выпрямитель, если можно включить те же обмотки последовательно, со средней точкой и сделать классический двуполярный двухполупериодный выпрямитель, сняв при этом с обмоток полную мощность? Цель - сэкономить два диода?

3 часа назад, Falconist сказал:

Данный тип двухполупериодного выпрямителя

На схемах в первом посте вижу классический двуполярный однополупериодный выпрямитель. Я не туда смотрю?

[Adver]

$0 за 1-4 слойные печатные платы, полный цикл сборки печатных плат под ключ

Бесплатное ПО для анализа печатных плат NextDFM. Незаменимый помощник для разработчиков PCB!

[Hambaker]

Элементарно же.Первички последовательно. В этом проблема.Навали дури на одно плечо-второе сгорит нафиг.Вторички надо грузить одинаково.

[Adver]

LED-драйверы MEAN WELL – выбор больше, стоимость ниже

Компэл расширил и существенно пополнил склад LED-драйверами компании MEAN WELL, одновременно снизив цену на них. В настоящий момент на складе представлена широкая линейка продукции для наружного (семейства HLG, ELG, XLG, LPC, LPV), и для внутреннего (APC, LCM, SLD, APV) освещения.

Имеется большой выбор моделей с различными режимами стабилизации выходных параметров. Кроме того, есть в наличии и линейка DC/DC-драйверов, как понижающих (семейство LDD), так и повышающих (семейство LDH).

Подробнее>>

[Falconist]

Ситуация аналогична автомобильному дифференциалу заднего моста. Менее нагруженное колесо быстрее вращается.

В 05.08.2018 в 20:14, Lexter сказал:

Я не туда смотрю?

Конечно же, не туда. Положительный полупериод со вторичной обмотки поступает в положительное плечо, а отрицательный (ПОТОМ) - в отрицательное плечо. Т.е., используются ОБА полупериода. В отличие от однополупериодного выпрямителя, в котором в нагрузку через выпрямительный диод поступает только один полупериод, а второй - не используется, т.к. диод заперт.

[Adver]

Литиевые батарейки FANSO в беспроводных датчиках

Литиевые батарейки различного химического состава и разных типоразмеров широко используются в беспроводных датчиках систем сбора данных, промышленной автоматики и систем умного дома. Широкий спектр таких батареек производит не прекратившая поставки в Россию китайская компания Fanso, входящая во всемирно известный концерн по производству электрохимических элементов питания EVE.

Читать подробнее >>

[Lexter]

В 05.08.2018 в 20:46, Falconist сказал:

используются ОБА полупериода.

Потребление от сети и ток через вторичную обмотку - да. Но выпрямители фактически - два независимых однополупериодных. Со всеми вытекающими недостатками - частота пульсаций 50 Гц и повышенные требования к пиковому току диода и сглаживающим ёмкостям.

[Adver]

Широкий выбор продукции MEAN WELL для промавтоматики на складе КОМПЭЛ

Компания КОМПЭЛ наращивает объем поставок источников питания MEAN WELL для промышленной автоматизации. Компания MEAN WELL не планирует уходить с рынка РФ, а ее продукция широко применяется в сфере промавтоматики (монтаж на DIN-рейку) и рекомендована в качестве замены других брендов и для применения в новых разработках.

Представляем ассортимент продукции MEAN WELL на складе КОМПЭЛ для надежного и бесперебойного электропитания устройств промавтоматики.

Подробнее>>

[mail_robot]

зато имея небольшой трансформатор вольт на 15 можно на коленке скрутить двухполярный источник с хорошей симметрией. Например для питания того же ушника или иного (к примеру интегрального) умзч, которому не особо важно какая частота пульсаций.

Автор (автор?) же не предлагает пихать конструкцию куда попало и как великую замену всего и вся. Просто напомнил всем, что есть и такой способ. Я еще парочку знаю. Все они в принципе со своими плюсами и минусами. Но известны и описаны уже оочень давно. Питание, это та тема, в которой изобрести нечто новое уже трудновато.

[Adver]

Мощный универсальный неизолированный стабилизатор MORNSUN

Компания MORNSUN разработала универсальный понижающе-повышающий неизолированный стабилизатор (DC/DC-преобразователь) с выходным током до 10 А — KUB4836EB-10A. Этот стабилизатор можно использовать при входном напряжении в диапазоне 9…60 В (питающие шины с номинальным значением напряжения 12/24/48 В), а выходное напряжение можно подстраивать в диапазоне от 0 до 60 В. Преобразователь выполнен в корпусе 1/8 Brick с возможностью установки на печатную плату, имеется разновидность для монтажа на шасси — KUB4836EBF-10A.

Читать подробнее >>

[Falconist]

@Lexter , учить Вас азам МНЕ как-то невместно, но попробую. "Один однополупериодный" плюс еще "один однополупериодный" = НЕ

8 часов назад, Lexter сказал:

два независимых однополупериодных

, а "один двухполупериодный", поскольку они НЕ независимы. Как видите,  тупая арифметика для первого класса здесь неприменима.

@mail_robot , я ведь не зря эту тему разместил в разделе "Схемотехника для начинающих". 

[Lexter]

3 часа назад, Falconist сказал:

... они НЕ независимы.

Разжуйте, пожалуйста, чуть подробнее. Особенно в отношении расчёта ёмкостей сглаживающих конденсаторов.

[boris_ka]

Хорошая лабораторная работа с формулами по удвоителю - http://hiend.borda.ru/?1-13-40-00000065-000-0-0

[vg155]

12 часа назад, Lexter сказал:

два независимых однополупериодных.

 

5 часов назад, Falconist сказал:

они НЕ независимы

Так от включения обмоток зависит. Вот быстренько простенький эксремент провел. Две обмотки по 8 вольт (без нагрузки)

[colorad]

В схеме номер "два" однотактный режим перемагничивания .

В схеме номер "один" одна обмотка лишняя .

[LazyEd]

Я так и не понял, где доктор увидел ДВУХПОЛЯРНЫЙ  БП.  Если используем среднюю точку соединения конденсаторов как землю, то имеем обычный  двухполярный блок из 2-х однополупериодных выпрямителей со всеми его особенностями. Если используем только + и - то получаем ОДНОПОЛЯРНЫЙ БП.

[Falconist]

3 часа назад, Lexter сказал:

Разжуйте, пожалуйста

В статье всё разжевано. Ссылку я давал.

4 минуты назад, LazyEd сказал:

Я так и не понял

Соболезную.

Учить азам не имею никакого желания.

[LazyEd]

Так все таки, для подключения нагрузки используется 2 провода или 3?

[Falconist]

А ТУПО посмотреть на фото "холодной" части - не?

[vg155]

1 час назад, colorad сказал:

В схеме номер "один" одна обмотка лишняя .

Здесь уже я не понял.

[LazyEd]

8 минут назад, Falconist сказал:

А ТУПО посмотреть

Если тупо посмотреть, то видно 2 независимых однополупериодных выпрямителя. То, что они работают на разных полупериодах облегчает жизнь трансформатору, но для нагрузки оно так и останется однополупериодным выпрямлением. И в той же статье написано, что такая схема рекомендуется для маломощных нагрузок. Ничего нового в этом нет и применяется давным-давно.

[colorad]

"Здесь уже я не понял"

Погорячился , пусть будут две . С одной, но большего сечения снимаемая мощ ( епп ) будет побольше . При их идентичности можно  две параллельно и традиционный с удвоение напряжения выпрямитель как в заглавии . 

----------------------------------------

Тема хорошо подходит для заплета извилин "юным дарованиям" .

   

Edited August 13, 2018 by colorad

[vg155]

4 минуты назад, colorad сказал:

две параллельно и традиционный с удвоение напряжения выпрямитель

Пошел подтверждать на практике

[Falconist]

10 минут назад, colorad сказал:

Тема хорошо подходит для заплета извилин "юным дарованиям"

Естественно, если  такие "спицилисты" постараются глупостей понаписывать.

[kotosob]

..если пообщаться,то на здоровье..)..По делу--читайте учебники,а не душевные порывы..
http://tehnodoka.ru/bp/bsv.php

[Falconist]

Одно- или двухполпериодность выпрямителя определяется не по диодам, а по использованию одной или двух полуволн переменного напряжения.

[LazyEd]

Нагрузка, подключенная между землей и выходом одного из плеч, использует только одну полуволну и для нее выпрямление однополупериодное.

[vg155]

1 час назад, colorad сказал:

можно  две параллельно и традиционный с удвоение напряжения выпрямитель

 

1 час назад, vg155 сказал:

Пошел подтверждать на практике

Результаты несколько отличаются.

[colorad]

Еще б понять "дел" - это сколько в вольтах ( или милисекундах )