¿Por qué un circuito rectificador no se comporta como se espera?

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Estoy construyendo una fuente de alimentación para un amplificador de guitarra para reemplazar el circuito de PS / amplificador de mala calidad que tenía inicialmente. Y después de mucha deliberación y simulación, esto es lo que diseñé:

La salida debe tomarse de los dispositivos zen, de modo que el amplificador reciba los 16V a través de ZD2, y las otras partes del amplificador reciban los 32V a través de ambos. Se supone que la red RC C1R2 suaviza la salida y evita la duplicación de voltaje, y el filtro PI luego debe garantizar que la salida final sea la CC más limpia posible (esto puede ser un poco sobre-diseñado, pero me dieron esto para eliminar un problema de ruido en primer lugar).

El problema es que en lugar de la salida esperada, los voltajes a través de los condensadores están leyendo el voltaje RMS para duplicar el voltaje de CA de entrada, y ZD2 está disminuyendo casi sin voltaje.

¿Por qué podrían ser así?

No hay cortos obvios alrededor de ese zener en particular, o en el extremo receptor de ese 16V. Las lecturas son las siguientes:

  • EN: 48.6VAC
  • D1: 22.4V D2: 22.5V D3: 21.8V D4: 21.9V
  • R1: 62.0V R2: 7.5V R3: 33.7V
  • C1: 62.0V C2: 54.5V C3: 54.2V
  • L3: 0.29V
  • ZD1: 20.5V ZD2: 8.0mV
pregunta Caleb Waggoner

1 respuesta

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Está sobrecargando sus diodos zener.

Si un zener de 16 voltios está calificado para manejar 1 vatio, eso significa que no puede poner más que

$$ \ frac {1 W} {16 V} = 62.5 mA $$

a través de él, preferiblemente menos.

Incluso cuando funciona correctamente, su circuito está diseñado para poner

$$ \ frac {54 V - 32 V} {220 \ Omega} = 100 mA $$

a través de los dos diodos.

Parece que ZD2 ha fallado en corto, y ZD1 ahora se está manejando

$$ \ frac {54 V - 20 V} {220 \ Omega} = 155 mA (3 W) $$

y probablemente se esté calentando bastante en el proceso.

Un mejor diseño ejecutaría los dispositivos zen a una corriente mucho más baja y usaría transistores para manejar la disipación de energía:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
respondido por el Dave Tweed

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