Перейти к содержанию

Выпрямитель постоянного тока 220 В / 500 Вт


tkachuck

Рекомендуемые сообщения

Доброго времени суток!

Имеется такая задача. Я снимаю видео, и как один из основных источников света работает лампа накаливания 500вт. Лампа сия питается от сети. 220в, 50гц, ага. И вот, при съемке в 25 или 50 кадров в секунду все прекрасно, лампа и камера действуют синхронно. Однако же нам нужно 120 кадров в секунду. Рассинхрон между 120 и 50 приводит к заметному мерцанию. Выходов мне видится два - либо как-то сделать 220в 120гц (это для меня вообще звучит как утопия), либо перейти на постоянный ток.

Здесь возникает целый ряд вопросов.  

  1. При питании переменным током лампочка все время мерцает. То есть, светит она неравномерно. Это значит, что у нити накаливания есть фаза "отдыха". Означает ли это, что при питании постоянным током (без этого "отдыха") срок службы сократится, и если да, то насколько?
  2. Какое постоянное напряжение будет эквивалентно 220AC? 220DC, 110DC, или, скажем, 300DC? то есть чтобы она светила с той же силой?
  3. И вот собственно главный вопрос. Существует немало схем выпрямителей разной степени изощренности. Я выбрал прилагаемую, она привлекает своей простотой и относительной понятностью. Но! В электронике я очень слаб. И мне нужна помощь в расчетах. То есть, из каких деталей это собирать чтобы оно выдерживало нагрузку в 500 вт?  Какие диоды, конденсатор, катушка? 

Мои личные размышления по поводу деталей были примерно таковы.

  • Диоды. Недавно я узнал, что P = I*U. Стало быть, если P = 500вт и U=220в, то I  = 2.27(27)А. Для надежности, умножим это значение например на 4, округлим, получим 10A. Таким образом, мой выпрямитель должен выдавать 10А. И тогда в качестве диода мне подойдет "Выпрямительный диод 10A10 (1000V, 10A)". Прав я или нет? Или надо использовать готовый диодный мост? например я вижу лютый "KBPC5010 диодный мост 50 Ампер 1000 Вольт"..
  • Конденсатор. Рассчитать емкость - непосильная для меня задача. Понимаю так, что он должен накапливать энергию и отдавать ее по мере переполнения, так что подойдет любой достаточной емкости. Например "КБП-З 0.022 мкФ-500 В 10% 220 В -20 А ." - этого достаточно?
  • Катушка. А вот тут я вообще в тупике. Если мы выравниваем пульсации при помощи конденсатора то зачем нам вообще эта катушка? Каковы ее параметры? Почему я вижу их в основном самодельные? Почему она в этой схеме находится ДО конденсатора(а не после - чтобы дополнительно все сгладить, или ее назначение иное)

Еще конечно интересно, почему в этой схеме на входе 120AC а на выходе 170DC?? почему опять же не 120? или скажем половина - 60DC? или скажем 120 + (120 / 2) = 180. но нет, 170 - откуда берется эта цифра? и означает ли это что подав на вход 220 мы на выходе получим 311? как мне сделать из них 220(и надо ли)?

И еще, если в подобной схеме будет участвовать диммер, его место ДО или ПОСЛЕ выпрямителя?

И еще.. Предвосхищая вопрос "а чего не LED". Данный источник света имеет поток почти в 8000 лм и CRI порядка 95 или выше. Все упомянутые детали, включая сам источник, стоят сущие копейки, и здесь это немаловажный фактор.  

Благодарю за внимание. 

Screenshot 2022-01-13 213816.jpg

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

1. Нет там фазы отдыха и срок жизни не сократится.

2. Постоянное выпрямленное напряжение будет примерно в 1,41 раз выше от переменного. Поэтому просто диоды+конденсатор в розетку приведут к баху)

3. Вопрос становится неактуальным исходя из ответа на п.2.

Текущий сетап: BBB-AD-H6.1-Nataly2014-AudioPro

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Спасибо за ответ!

1. Однако же как же нет фазы отдыха если она мерцает?? В этом легко убедиться, достаточно заснять работу любого источника света, питаемого от сети. Мерцает, соответственно горит то ярче, то слабей..

2. В 1.41, значит. Превосходно. В таком случае входное напряжение наверное надо понижать. А вот насчет баха вы похоже не поняли. Похоже Вы просто суете в розетку что попало, и иногда "приводит к бахам". Но наша цель не в этом. Еще раз. С одной стороны находится розетка, с другой - нагрузка, питаемая постоянным током. Между ними находится то устройство, о котором здесь идет речь. Понимаете о чем я? 

3. см. п 2.. и почему вместо внятного ответа на просьбу о помощи Вы с ходу записываете вопрос в "неактуальные"? где Вас учили подобному?

Изменено пользователем tkachuck
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

тут задача не проста как кажется

во первых конденсатор фильтра 220-390мкФ на 400 В

Выходное напряжение после моста и конденсатора фильтра 310 В

дроссель не нужен (дорого для такой нагрузки)

Для регулировки напряжения понадобится высоковольтный мощный  шим - можно использовать таймер 555 и IRFP460 (в таймере можно задать частоты 1 кГн, что достаточно для устранения мерцания)

про шим искать в инете

Лампа 500 Вт в холодном состоянии имеет сопротивление 7-10 ом, поэтому чтобы снизить бросок тока при включении последовательно с лампой поставите сопротивление 5 Ом на 25 Вт

Удачи

Прежде чем искать вход, найдите выход

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. 

Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств. Подробнее параметры и результаты тестов новой серии PLM по ссылке.

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

Проще сделать балластное сопротивление после выпрямителя с фильтром. Для ТС: мост на 5010 или 2510, за ним конденсатор, и к этому подключить последовательно соединённые лампа на 500 Вт и балласт на 1150 Вт. В качестве балласта можно взять пару линейных галогенок на 1000 и 150 Вт, соединив их параллельно. Выделяться на них будет около 200 Вт, заодно и согреетесь) Ещё лучше балласт включить между мостом и конденсатором фильтра.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Это конечно вариант, но можно подойти к решению задачи и по-другому - тиристорный(транзисторный, в диагонали диодного моста) регулятор, по возможности синхронизированный по времени с частой раскадровки видеозаписи. Важно лишь отойти от жёсткой привязки к частоте э/сети.

Кстати, мой знакомый фотограф-видеооператор для решения подобной задачи не пожлобился на бабки и несколько лет назад заказал-приобрёл у какого-то умельца 2-киловаттный электронный "частотник".

ЗЫ. Судя по размышлениям топикстартера -

4 часа назад, tkachuck сказал:

Недавно я узнал, что P = I*U.

сам он на подобные "подвиги" вряд ли способен. <_<

Всё пройдет в этом мире: и слава, и богатство. И если ты вовремя не поделишься своим достоянием с другом, после твоей смерти оно достанется врагу.(с)Омар Хайям

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

5 часов назад, tkachuck сказал:

Я выбрал прилагаемую, она привлекает своей простотой и относительной понятностью. Но!

забудь , когда  узнаешь ценник на ЛАТР, трансформатор , дроссель и конденсаторы,  очень быстро расхочется собирать это "простое устройство"

проще и дешевле  соединить последовательно 6 блоков питания  на 36в типа LRS-150-36 и получить заветные 220в постоянки

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Тоже вариант. Меняя количество соединённых блоков, можно ступенчато менять яркость лампы.

Тоже вариант. Меняя количество соединённых блоков, можно ступенчато менять яркость лампы.

"Я не знаю какой там коэффициент, я просто паять умею. "

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

А если заменить источник света? Взять светодиодной освещение? Ну или взять компьютерный блок питания и подключить к нему галогенки на 12 вольт - мерцания не будет. Если обычные лампы накаливания, то существуют лампы на 36 вольт, взять такие лампы и 3 компьютерных блока питания с ближайшей помойки последовательно. 

Если тема с выпрямителем, то потребуется ещё схема импульсного понижающего стабилизатора с 312 до 220 вольт. 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Автор же написал - у его лампы хороший индекс цветопередачи, поэтому замена на не устраивает.
Иными словами, требуется получить студийный осветитель профессионального уровня, но за три копейки. Как по мне - неразрешимая задача.
 

"Я не знаю какой там коэффициент, я просто паять умею. "

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Если лампа накаливания 500вт, 220в, то ток через неё будет 500/220=2,2727..., короче 2,3а, при выпрямлении переменки 220в на сглаживающем конденсатор будет 220*1,4=308в, значит нужно последовательно с лампой включить резистор на котором будет падать 308-220=88в, то есть резистор сопротивление 88/2,3=38 ом и мощностью не менее 88*2,3=202,4вт. Можно попробовать 4 таких резистора последовательно:

https://www.chipdip.ru/product0/9000199243

Итого: 4*170=680 рублей, правда придётся их крепить к хорошему теплоотводу, чтобы не сгорели. Или попробовать 16 таких же резисторов, по цене будет 2720 рублей, зато выделяемая мощность будет в 4 раза меньше на каждом резистор, то есть не 50, а 12,5вт.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

По поводу расчёта конденсатора, предположим что максимально он заряжается до 310 вольт, а за время до следующего пика разряжается до 300 вольт током 2,3 ампера, соответственно из формулы: C=q/U получаем: C=q/300 и C=(q+2,3*10(-2))/310, получаем уравнение q/300=(q+2,3*10(-2))/310, соответственно: 310q=300(q+2,3*10(-2)),соответственно: 10q=300*2,3*10(-2), соответственно: q=0,69, соответственно: C=q/U=0,69/300=2,3*10(-3)Ф, выбираем ближайший номинал 2200мкФ, например:

https://www.chipdip.ru/product0/9000589190

2640 рублей. 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

18 минут назад, Alex Ferrum сказал:

По поводу расчёта конденсатора

https://forum.cxem.net/index.php?/topic/214478-выпрямление-переменного-напряжения/#comment-3265095

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Вместо резисторов на 200 Вт( с запасом - на 300), которые под высоким напряжением, и будут сильно греться, и дорого стоят, поставить 4 лампочки на 36 В 40 Вт - 2 ветви параллельно по 2 лампы в каждой последовательно. Дополнительная подсветка будет боковая, если надо. Вот только чтобы не видно было миганий, конденсатор нужен не меньше, чем на 1000 мкФ, лучше на 2000. Тоже не дешево.

Отыщи всему начало, и ты многое поймешь!

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Диодный мост KBPC3510 (MB3510) -> резистор 12ом( два тена 2,2кВт в параллель) -> конденсатор >=8500мкф (470мкф х 450в  18шт)-> нагрузка: лампа 500Вт параллельно конденсатору == профит.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Восстановить форматирование

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
×
×
  • Создать...