Ayuda con el cálculo del papel para el problema de diseño del rectificador de picos

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Tengo la tarea de diseñar un circuito para los siguientes detalles:

Se utilizará un rectificador de picos como parte de una fuente de alimentación de CC para suministrar un voltaje de salida de CC promedio de 15 V, con una ondulación máxima de +/- 1 V. La carga es de 150 ohmios y el rectificador se alimenta de una fuente de 120 V, 60 Hz después de pasar por un transformador. Los diodos tienen una caída de 0.7 V durante la conducción.

Decidí usar un rectificador de media onda, y ahora necesito la tensión que ve el circuito después de que pasa el transformador. Dado que no se especifican los devanados del transformador, pensé que una forma posible de hacerlo sería utilizar el voltaje de carga promedio dado y resolver el valor rms de la fuente vista por el circuito, ya que VLavg debería = el promedio de Fuente: la caída de diodo integrada en el intervalo de conducción.

Como tal, obviamente necesitaba encontrar el intervalo de conducción, pero me encontré con un problema: necesito la fuente de voltaje rms que estoy tratando de encontrar para calcular el intervalo de conducción.

¿Sería suficiente resolver el intervalo de conducción en términos del voltaje de fuente que deseo, y luego integrarlo como quisiera, o existe un método más simple basado en las especificaciones que he ignorado?

EDITAR: pensé que podría agregar mi circuito hasta la fecha para mayor claridad. Tenga en cuenta que se supone que el diodo tiene una caída constante de 0.7V.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
pregunta Rome_Leader

1 respuesta

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Puedes hacer algunas suposiciones simplificadoras. Agregarán menos ruido al resultado que la fluctuación del voltaje de línea con el que se encontrará este circuito, así que no se preocupe demasiado.

Suponga que el condensador se carga en el pico de cada ciclo de línea y luego se descarga a través de la resistencia durante el resto del tiempo. Por lo tanto, la tapa no debe caer más de 2 V durante 17 ms. Usted dice que su voltaje de salida aceptable es de 14 a 16 voltios, así que suponga que la tapa se carga a 16 voltios. La descarga de 16 a 14 voltios tomaría .134 constantes de tiempo, ya que .134 constantes de tiempo es de 17 ms, usted sabe que una constante de tiempo completa es de 125 ms, que es R x C. 125 ms / 150 8 = 830 µF. p>

Por supuesto, en la práctica no quieres cortarlo tan fuerte. Como mínimo, quieres un condensador de 1 mF, pero probablemente usaría 1.5 mF o 2 mF. Eso será electrolítico a este nivel de capacitancia y voltaje. Debe tener una capacidad nominal de al menos 20 V, aunque 25 V proporcionaría una vida más larga.

Tenga en cuenta que la corriente proporcionada por el transformador será grande y con picos cortos, y su nivel será directamente proporcional al voltaje de la línea de entrada. Para mayor robustez, debe diseñar este circuito para que funcione correctamente de al menos 105 V a 125 V CA. Esto se vuelve complicado. Hay una razón por la que usamos conmutadores y regulaciones en la actualidad.

    
respondido por el Olin Lathrop

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