¿Cómo dimensionar un transformador de fuente de alimentación?

Primero, 10VA no es suficiente si finalmente desea 10V DC con 1A de salida. Teóricamente, el transformador es capaz de emitir 10W, pero solo con un factor de potencia de 1. Si solo necesita calentar una resistencia con este transformador, su especificación estaría justo en el límite. Para cualquier otra cosa no es suficiente. Entonces, cualquier buen ingeniero agregará algo de margen de todos modos.

Segundo, incluso 15VA o 20VA no es suficiente para saber que el transformador puede hacer lo que usted quiere. Necesita una salida de voltaje específica que tenga que ser capaz de entregar 10W, no cualquier combinación de voltaje y corriente que llegue a 10W.

Como parece que está preguntando por un transformador de línea de potencia, supongo que pretende poner solo un puente de onda completa, una tapa y tal vez un regulador lineal en la salida. Necesita que los picos de la forma de onda de CA después del puente de onda completa estén unos voltios por encima del voltaje de salida objetivo. Esto le da espacio para una caída en carga alta y para que el regulador lineal haga su trabajo. La figura del puente de onda completa caerá 1.5 voltios bajo la carga completa de 1A y tal vez 2V para el regulador lineal. Solo a partir de esto, los picos de CA deben ser de al menos 10V + 1.5V + 2V = 13.5V. Contabilizar la caída bajo una carga alta es más complicado. En teoría, la tensión nominal de salida del transformador está bajo carga completa, pero a menudo no se especifica para la entrada de voltaje de línea del caso más desfavorable. Aquí es donde hay que mirar cuidadosamente la hoja de datos del transformador. Luego habrá una caída de voltaje entre los picos a medida que la corriente se extrae de la tapa de almacenamiento en lugar de directamente desde el transformador. Hasta ahora necesitamos un mínimo de 13.5V / sqrt (2) = 9.5V AC sinusoidal antes de tener en cuenta la caída debida al bajo voltaje de línea y la caída entre los ciclos de línea. Parece que un transformador de 12 V es probablemente el mínimo, suponiendo un límite de almacenamiento de tamaño razonable.

Para una frecuencia de línea eléctrica de 60 Hz, el límite de almacenamiento se cargará a una velocidad de 120 Hz, o cada 8,3 ms. Digamos que hemos presupuestado una caída de 2 V a la corriente de salida total de 1A. Eso significa que el límite de almacenamiento mínimo es 1A * 8.3ms / 2V = 4.2mF. Eso es bastante, pero factible. Puede ir con eso o comenzar con un voltaje más alto para permitir una mayor caída, lo que permitiría un límite más pequeño.

Entonces, para hacer una recomendación concreta, algo así como un transformador de 12V 1.5A probablemente lo hará con un límite de almacenamiento lo suficientemente grande. Tenga en cuenta que este tipo de fuente de alimentación será bastante ineficiente. Solo el puente de onda completa disipará alrededor de 1.5W, y el regulador lineal más.

Las ventajas y desventajas anteriores son buenas razones por las que ya no se ven mucho los transformadores de línea de alimentación directa con rectificadores "tontos" y el regulador lineal. Incluso en América del Norte, la línea eléctrica es de solo 60 Hz, por lo que el transformador será grande, pesado, costoso y el resultado será bastante ineficiente. Hoy en día, se coloca el puente de onda completa directamente en la línea de CA, luego se corta a alta frecuencia a través de un transformador mucho más pequeño para hacer que la baja tensión en el lado aislado. La retroalimentación opta al interruptor puede permitir que se regule el voltaje de salida final. Esto es mucho más eficiente y puede usar un transformador más pequeño, más barato, más liviano y más eficiente porque estará funcionando a 100s de KHz. Esto es exactamente lo que hacen las fuentes de alimentación de tipo wall-wart de conmutación.

Siempre es una buena práctica comprar y usar una que sea el doble de sus requisitos,

por ejemplo, necesita 10 V, 1 Un transformador clasificado y su aplicación o equipo consume 1 A pero el máximo ofrecido por el transformador, ahora el transformador se calienta a medida que se satura y más bombas de calor reducen la eficiencia de transformador. Así que siempre compre el doble clasificado.

Y una cosa más, no sé cuál es tu ubicación en la que vives, en mi lugar de origen, India Transformers está disponible en términos si las clasificaciones son como estas 10 V, 500 mA 10 V, 1 A 10 V, 2 A representados de esta manera

no en la clasificación VA, si solo se menciona la calificación VA es difícil, 20 VA puede representar '10 V 2 A 'o '20 V 1 A' junto con VA si, Voltage también menciona su multa ..

Luego, de acuerdo con su requisito 10 V, 20 VA está bien.

Espero que esto ayude.

Al dimensionar un transformador para una carga de CC, la clasificación de corriente CA del transformador casi siempre tendrá que ser mayor que la corriente de CC que se suministra a la carga, a veces de manera significativa. Cuánto más grande depende de la topología de la fuente de alimentación utilizada, puede encontrar una guía práctica aquí.