Lidt om elektronik og hvorfor det virker.

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Jeg vil forsøge at omtale hver af disse blokke for sig og så kobler vi dem sammen til sidst.

Fra 220V/AC nettet får vi en 50Hz forsyning som normalt kan leverer ALT DEN energi vi kan tænke os. Det er derfor vigtigt at vi på en eller anden måde begrænser mængden af enegi ind i vores forsyning for at undgå brænd, død og ødelæggelse hvis noget skulle fejle i vores elektronik på et tidspunkt.
Den nemmeste måde er at sætte en sikring i indgangen på strømforsyningen.
Sikringens størrelse (antal A) vælges ud fra hvad vi forventer der under normalt drift vil skulle tilføres af strøm. Dvs. vi vælger ikke en 25A sikring hvis vi forventer et forbrug på 1A.

Samtidig er det vigtigt at huske at 1A ind i sin strømforsyning på 220Vac repræsenterer ca. 220Watt (V x A) og det betyder igen at på udgangen af vores strømforsyning som måske afgiver 12volt vil det svare til 220W/12V => 18A

SÅ DERFOR hvis du skal bruge 12Volt 3A, så betyder det ikke at du skal havde en 3A sikring på den 220V side af strømforsyningen, men nok nærmere 0,16A + lidt ekstra så 0,2A vil være fint.

[henrik.schneiderDeltager Nova]

220V AC forsyningen er et støj virvar, som bla. kommer fra alt det udstyr som er koblet på 220V nettet, dvs. naboens køleskab, din egen kaffemaskine men også din egen mobil telefon som ligger op af en ledning vil tilføre støj til 220V forsyningen.
Den støj vil vi gerne reducerer, og det vil vi fordi vi ingen kontrol har over den og derfor ikke kan “styre” dens påvirkning af vores øvrige kredsløb.

Filteret er normalt ganske simpelt og bygges af et par spoler og et par modstande som dette:

Dette filter har som i kan se 2 spoler og 3 kondensatorer, indbygget sikring og indbygget on/off switch – nem dejligt og lige til at gå til.

Filteret har en glimrende evne til at reducerer alle signaler over 100Hz som og gør det faktisk så godt at hver gang frekvensen øges med en dekade så dæmpes signalet yderligere ca. 200gange.

Det filter vil jeg ikke bruge meget mere tid på, det gør sit job godt, og simpelt.

henrik.schneider2016-11-10 09:01:55

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Næste blok “Regulering og konvertering”, den burde nok hedde “Konvertering og derefter regulering”

Spørgsmål: Hvordan får vi 220volt AC lavet om til 12Volt DC?

Der findes flere muligheder, giv mig gerne nogle eksempler på de forskellig principper i kender eller har hørt om……..

Tænk ikke på støj eller nøjaktig regulering lige nu, bare den lidt rå konvertering fra 220Vac til 12Vdc

[juicy6Deltager Moon]

Som gammal kortvågslyssnare hatar jag switchade nätdelar. Det finns nästan inga som är tillräckligt avstörda HF-mässigt. Utan de brukar uppträda som små sändare som hörs hundratals meter långt upp på kortvågsbandet. Tacka vet jag en hederlig krets med STORA kondensatorer, toroidtrafo, någon bra stabiliseringskrets följd av några 3055-transistorer…

Christer

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Juicy6 wrote: Som gammal kortvågslyssnare hatar jag switchade nätdelar. Det finns nästan inga som är tillräckligt avstörda HF-mässigt. Utan de brukar uppträda som små sändare som hörs hundratals meter långt upp på kortvågsbandet. Tacka vet jag en hederlig krets med STORA kondensatorer, toroidtrafo, någon bra stabiliseringskrets följd av några 3055-transistorer…

Christer

Jeg er helt enig med dig Christe, de gamle switchmode strømforsyninger var/er en kæmpe udfordring ifbm. med støj og ikke mindst hvis man er radioamatør og ønsker at lytte på svage signaler på lave frekvenser.

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Christer har nu beskrevet 2 typer konvertering.
1. Switchmode konvertering
2. Gammel konventionel transformator, inkl. dioder og kondensatorer

Men der finder flere metoder til at konverterer fra 220vac til 12vdc – flere bud?

[outlookDeltager Super Nova]

Man kan bruge en strømstyrende enhed som en thyristor også kaldet en SCR ensretter, hvormed man kan åbne for en strøm og regulere denne (tror jeg nok).

---

Hilsen Leif,
“When you look through a good apo, your world suddenly gets very quiet. Your breathing gets deep, and you don’t seem to be in any hurry to do anything else…” Ed Ting

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Det setup du beskriver “Outlook” er faktisk en afart af en switchmode forsyning.

Lidt groft sagt kan man generaliserer og sige at der er 2 typer strømforsyninger som kan bruges til vores formål (220vac til 12vdc)
Disse 2 er her skitseret nedenfor.
– Konventionel forsyning med en transformator og en ohms regulering af spændingen.
– Switchmode forsyning.

henrik.schneider2016-11-10 11:18:13

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Symbolet

Er en diodebro og består egentligt af 4 dioder koblet sådan sammen:

Som input kommer 50Hz AC (en fin sinus kurve – den øverste) og ud kommer den dobbelt ensrettet positiv spænding som går fra 0volt og op til makximum. (den nederste)

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Kurven ud fra diodebroen, svinger somsagt mellem 0volt og maksimum og det er der jo ikke meget regulering i…..

Så vi sætter en kondensator på og vil opleve en relativ fin og stabil + forsyning, lidt afhængig af systemets belastning med mere eller mindre 100hz (2x50hz) rippel på toppen.

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Lad os koncentrerer os om den konventionelle strømforsyning først.

Vi har en 220V ac, som transformeres ned til f.eks. 15V ac.
Vi sender disse 15voltAC ind i en diodebro med efterfølgende kondensator.
OG nu har vi pludselig ikke bare en 15V dc, men ca. 21-23volt dc, spændingen bygges op til peak-spændingen (ca.)
Hvis ikke vi belaster kredsløbet har vi ingen 100hz rippel(støj) men begynder vi at belaste vil der komme rippel, og spændingen vil begynde at falde som belastningen stiger.

MEN første problem bliver at 23volt er en del i overkanten af hvad vores 12volt udstyr tåler (man bør ikke gå over 13,8Volt – som er det normale i biler, også selv om det kaldes 12V – hmmmmm.)

Så vi er nød til at indsætte en spændings regulering før vores belastning tilsluttes.

henrik.schneider2016-11-10 12:35:17

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Den konventionelle regulering er en ohm’s regulering, dette betyder at man kan sammenligne regulerings kredsløbet med en variable modstand som hele tiden står og justerer sig selv op og ned i ohms værdi. Det gør den for hele tiden t sikre at udgangs spændingen forbliver 12.0Volt. Uanset hvad belastningen er på udgangen.

Så simpelt er det faktisk.
Og så dog, for den der variable modstand skifter vi typisk ud med en eller mange transistorer, og det gør vi fordi netop den regulerende komponent bliver hårdt belastet, da den både gennemløbes af den fulde strøm som forbrugeren trækker, men samtidig afsættes der en del effekt i denne under belastet drift.

[juicy6Deltager Moon]

Några ord om batterispänning i bilar. En blyackumulator i en modern bil består av 6 celler som är seriekopplade. Fulladdat har batteriet en polspänning på 6 x 2,14 volt eller 12,85 volt. När det är nästan tomt ligger polspänningen på 6 x 1,75 volt eller 10,5 volt. Under drift, när generatorn laddar samtidigt som ström förbrukas ligger spänningen över batteriet på 13,5 – 14,2 volt eller 13,8 volt som medelvärde. De flesta apparater klarar ca 20% över eller under 12 volt, dvs 10 till 15 volt.

Christer

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Her kræves der lidt brug af ohms lov og power formlen igen.

Eksempel:
20volt DC ind
12volt DC ud
Belastning 5A

Dette betyder at
– vores R(load) vil være 12V/5A => 2,4 Ohm
– vores R(regulering) må være (20V-12V) / 5A => 1,6 Ohm

Alt det er fint, vores forbruger, vores load (R-load) får sin strøm og er happy.
MEN vores regulering (R-regulering) udsættes for 8V og 5A, det betyder at R-regulering belastes med 8Vx5A => 40watt.

Det er nu ikke et problem hvis bare den kan komme af med alt den varme, derfor kræver det en stor køleplade på en konventionel strømforsyning.

MEN helt fint, vi udskifter lige vores R-regulering med en IC-kreds som hedder 78HC12.
78H12 er en fantastisk IC den får 15 til 40V ind, og leverer 12.0volt ud.
Den tåler op til 5A, og kan håndterer 60W NOTE: ikke uden køling for så dør den efter meget kort tid.
Så denne kreds alene kan løse vores regulerings problem, bare vi sørger for at køle den.

Vedr. køling:
Parameteren “Thermal Resistance Junction to Case” giver et meget godt billede af hvor varm sådan en kreds bliver hvis IKKE man køler den. 1.8C/Watt dvs. hvis vi afsætter vores 40W i denne så vil den efter bare 2 sekunden være (2sec x 1.8CWx40W) 144grader varm inde på selve chippen, det holder den ikke til ret længe, så HUSK køling.

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Juicy6 wrote: De flesta apparater klarar ca 20% över eller under 12 volt, dvs 10 till 15 volt.

Christer

[Forfatter]

Indlæg