Ilman muuntajakonseptia se toimii korkeajännitekondensaattorilla pienentääkseen verkkovirtaa tarvittavaan matalampaan tasoon, jota tarvitaan kytkettynä elektroninen piiri tai kuorma.
Tämän kondensaattorin eritelmä valitaan marginaalilla. Alla on esimerkki kondensaattorista, jota käytetään yleisesti piireissä, joissa ei ole muuntajan tehoa:
Tämä kondensaattori on kytketty sarjaan yhden vaihtovirtajännitesignaalin kanssa.
Kun verkkovirtavirta saapuu tähän kondensaattoriin kondensaattorin koosta riippuen, kondensaattorin reaktanssi tulee voimaan ja rajoittaa verkon vaihtovirta ylittämään määritellyn tason kondensaattorin ilmoitetulla arvolla.
Vaikka virta onkin rajoitettu, jännitettä ei ole rajoitettu, joten mittaamalla puhdistettua lähtöä ilman muuntajan virtalähdettä havaitsemme, että jännite on yhtä suuri kuin vaihtovirtaverkon huippuarvo, se on noin 310 V.
Mutta koska kondensaattori laskee virtaa riittävästi, tämä korkea huippujännite vakautetaan zener-diodilla siltasuuntaajan ulostulossa.
Zener-diodin teho on valittava kondensaattorin sallitun virratason mukaisesti.
Edut käytettäessä ilman muuntajan virtapiiriä
Halpa ja samalla virtapiiri pienitehoisille laitteille.
Ilman tässä kuvattua muuntajan tehopiiriä, se korvaa erittäin tehokkaasti tavanomaisen muuntajan laitteille, joiden virran teho on alle 100 mA.
Tässä käytetään sisääntulosignaalissa korkeajännitteistä metalloitua kondensaattoria verkkovirran alentamiseksi
Edellä esitettyä virtapiiriä voidaan käyttää 12 V DC: n virtalähteenä useimpiin elektronisiin piireihin.
Edellä mainitun suunnittelun eduista keskusteltaessa on kuitenkin syytä pohtia useita vakavia haittoja, joihin tämä konsepti voi sisältyä.
Haitat ilman muuntajan virtapiiriä
Ensinnäkin, piiri ei kykene tuottamaan suurvirran lähtöjä, mikä ei ole kriittinen useimmille malleille.
Toinen haitta, joka vaatii varmasti jonkin verran pohdintaa, on se, että konsepti ei eristä virtapiiriä vaihtovirran vaarallisista potentiaaleista.
Tällä puutteella voi olla vakavia seurauksia metallikaappeihin liittyvissä rakenteissa, mutta sillä ei ole merkitystä lohkoille, jotka kaikki on peitetty johtamattomassa kotelossa.
Ja viimeisenä, mutta ei vähäisimpänä, edellä mainittu piiri antaa virran nousun tunkeutua sen läpi, mikä voi johtaa vakaviin vahinkoihin virtapiirissä ja itse virtapiirissä.
Ehdotetussa yksinkertaisessa virransyötössä ilman muuntajapiiriä tämä epäkohta kuitenkin kohtuudella poistettiin ottamalla käyttöön erityyppisiä vakautusvaiheita siltasuuntaajan jälkeen.
Tämä kondensaattori saa aikaan hetkellisen korkeajännitteen aaltoilun, suojaten siten tehokkaasti siihen liittyvää elektroniikkaa.
Kuinka piiri toimii
1. Kun vaihtovirtasyöttö kytketään päälle, kondensaattori C1 estää verkkotulon ja rajoittaa sen alhaisemmalle tasolle, joka määritetään reaktanssin C1 avulla. Tässä voidaan karkeasti olettaa, että se on noin 50 mA.
2. Jännitettä ei kuitenkaan ole rajoitettu, ja siksi 220 V voi olla tulosignaalissa, jolloin pääset tasasuuntaajan seuraavaan vaiheeseen.
3. Sillan tasasuuntaaja tasasuuntaa 220 V suurempaan DC 310 V DC: iin, jotta AC-aaltomuodon muuntaminen saavutetaan huippuna.
4. DC 310V pienennetään nopeasti matalan tason zener-diodiksi, joka kääntää sen arvoon zener-diodin arvon mukaan. Jos käytetään 12 V zener -diodia, lähtö on 12 volttia.
5. C2 suodattaa lopuksi DC 12 V: n aaltoilla suhteellisen puhtaaseen DC 12 V: ksi.
Piiriesimerkki
Alla esitetty ohjainpiiri ohjaa nauhaa, jossa on vähemmän kuin 100 LEDiä (tulosignaalilla 220V), kukin LED on suunniteltu 20mA, 3,3V 5mm:
Tässä tulokondensaattori 0,33 uF / 400 V tuottaa noin 17 mA, mikä on suunnilleen oikea valitulle LED-nauhalle.
Jos ohjainta käytetään samanaikaisesti suurempaan määrään samanlaisia LED-nauhoja 60/70, niin kondensaattorin arvoa kasvatetaan vain suhteellisesti LEDien optimaalisen valaistuksen ylläpitämiseksi.
Siksi kahdelle rinnakkain sisällytetylle nauhalle vaadittava arvo on 0,68 uF / 400 V, kolmella nauhalla korvataan 1 uF / 400 V. Samoin 4 nauhan kohdalla se tulisi päivittää arvoon 1,33 uF / 400V ja niin edelleen.
Tärkeää: vaikka rajoittavaa vastusta ei ole esitetty piirissä, olisi mukavaa sisällyttää 33 ohmin 2 W: n vastus sarjaan jokaisen LED-nauhan kanssa lisäsuojauksen lisäämiseksi. Voidaan asettaa mihin tahansa peräkkäin yksittäisillä nauhoilla.
VAROITUS: KAIKKIEN TÄMÄN ARTIKLAN MUKAUTETTUJEN KETJOJEN EIVÄT ERITTÄY VERKKOSTA, JOTKA KAIKKI KETJON OSAT VAARALLISET VAARALLISET VAATIVAT KYTKETTÄEN VERKKOON.