วิธีการปล่อยประจุให้เรียบ

12

ฉันมีไฟ 12V 10 A แบบง่ายๆที่มีเพียงหม้อแปลงและวงจรเรียงกระแส หลังจากทำการวิจัยและการจำลองฉันได้เพิ่มตัวเก็บประจุ 3 10 mF ในแบบคู่ขนานเพื่อให้เอาต์พุตเรียบขึ้น

ปัญหาของฉันคือหลังจากปิดการจ่ายไฟตัวเก็บประจุจะยังคงเก็บประจุอยู่นานพอสมควร ฉันสามารถเกิดประกายไฟขนาดเล็กหลังจากตัดทอนผลลัพธ์ได้แม้กระทั่ง 5 นาทีหลังจากปิดแหล่งจ่าย ตอนนี้ฉันมี LED เพียงตัวเดียวที่เชื่อมต่อกับตัวเก็บประจุและใช้เวลานานกว่า 10 นาทีกว่าจะปิดลงอย่างสมบูรณ์หลังจากปิดแหล่งจ่ายไฟลงแล้วตัวเก็บประจุยังคงไม่ถูกประจุจนเต็มเมื่อปิดเครื่อง

วิธีที่ชัดเจนที่สุดในการแก้ปัญหาคือการใส่ตัวต้านทานและสวิตช์บนเอาต์พุตและเชื่อมต่อตัวต้านทานกับตัวเก็บประจุหลังจากปิดการจ่ายด้วยมือ แต่ฉันหวังว่าจะได้สิ่งที่ฉลาดขึ้นและปลอดภัยยิ่งขึ้น .

อีกประเด็นหนึ่งคือฉันต้องการใช้เคสดั้งเดิมของซัพพลายที่มีปริมาตรฟรีน้อยมากตอนนี้ที่ฉันเพิ่มตัวเก็บประจุดังนั้นการวางตัวต้านทานเซรามิก 11 วัตต์อาจเป็นปัญหาเพราะจะมีพื้นที่ว่างรอบ ๆ ระบายความร้อนที่ปลอดภัย

power-supply capacitor

— AndrejaKo
แหล่งที่มา

3 mF หรือ 3 µF?

— endolith

1

@endolith 30 mF หรือ 30,000 µF

— AndrejaKo

12

ตัวต้านทานตกเลือดที่เหมาะสมเป็นวิธีการแก้ปัญหาตามปกติ พวกเขามักจะไม่เปลี่ยนแม้ว่าพวกเขาจะสามารถ

ค่าขึ้นอยู่กับเวลาที่คุณต้องการปลดปล่อยตัวเก็บประจุ สูตรคือ

V_{t} = V_{0} e^{- t / R C}

$V_{t} = V_{0} \, e^{ -t / RC }$

เมื่อเป็นแรงดัน ณ เวลา t และเป็นแรงดันเริ่มต้น ณ เวลา 0 มันเป็นฟังก์ชันเลขชี้กำลังดังนั้นผมแค่สมมุติ 1/10 ของแรงดันเริ่มต้น $V_{t}$ $V_{0}$

มันไม่ใช่ฟังก์ชั่นพลังงานเนื่องจากมีคนแก้ไขมัน!

คุณควรพบว่าพลังงานที่ใช้โดยตัวต้านทานตัวตกเลือดนั้นมีค่าเล็กน้อยเมื่อเปรียบเทียบกับความสามารถในการจ่ายไฟ 120W

— Leon Heller
แหล่งที่มา

ฉันจะกำหนดค่าที่ถูกต้องได้อย่างไร

— AndrejaKo

2

ฉันใช้ตัวต้านทาน1และยังไม่ติดไฟดังนั้นฉันจึงเดาว่าใช้งานได้

k Ω

$k \Omega$

— AndrejaKo

30mF และ 1k ohm ที่ 12 V หมายความว่าจะใช้เวลา ~ 69 วินาทีในการปล่อยให้ 1.2 โวลต์ และแน่นอนกระแสรั่วไหลคือ ~ 12 mA ความคิด MOSFET ของ stevenvh ตีฉันด้วยและดูเหมือนว่าสมเหตุสมผลกับฉัน แต่ฉันแน่ใจว่า (ไม่เหมือนฉัน) เขาเห็นจริง ๆ แล้วว่าใช้ IRL :-)

— exscape

9

สิ่งที่คุณต้องการคือสวิตช์ที่เปิดขึ้นเมื่อมีการจ่ายกระแสไฟและปิดเมื่อปิดสวิตช์ เมื่อปิดมันควรปล่อยประจุผ่านตัวต้านทาน คุณไม่ต้องการให้ตัวเก็บประจุสั้นลง พวกเขาไม่ชอบสิ่งนั้น สองวิธีที่ฉันสามารถนึกถึง (จากส่วนบนของหัว):

ใช้ MOSFET พร่องเป็นสวิตช์ พร่อง MOSFETs ดำเนินการเมื่อไม่มีแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับประตู ใช้แรงดันไฟฟ้าเพื่อปิด แรงดันไฟฟ้านี้ไม่สามารถได้มาจากตัวเก็บประจุที่คุณต้องการปล่อย! มิฉะนั้น MOSFET จะไม่ถูกปิด (คุณคิดเกี่ยวกับเรื่องนี้ถ้าคุณไม่ได้รับมันบอกฉันและฉันจะพยายามอธิบาย)
ใช้ตัวส่งสัญญาณ NPN สามัญที่คุณขับจากแรงดันของตัวเก็บประจุ ตราบใดที่มีแรงดันไฟฟ้าอยู่ก็จะคายประจุออกมา ดึงฐานของทรานซิสเตอร์ไปที่กราวด์หากเปิดสวิตช์วงจร แรงดันไฟฟ้าที่ทำเช่นนี้มาจากแหล่งจ่ายไฟแยกต่างหาก

— stevenvh
แหล่งที่มา

สวัสดีสตีเว่นฉันมีไฟ LED Strobe 3KW ที่มีความจุ 81mF เพื่อให้สามารถจ่ายกระแส 120Amp ได้นาน 5 มิลลิวินาทีโดยไม่ต้องวางลงบนรถไฟมากกว่า 4-5 โวลต์ ทั้งหมดนี้ทำงานได้ดี แต่เมื่อฉันปิดสวิตช์ไฟของระบบเช่นเดียวกับ OP ของคำถามนี้ธนาคารตัวเก็บประจุยังคงชาร์จอยู่ ฉันได้จริงทดสอบแล้วในการออกแบบของฉันใช้ 4 Infineon MOSFETS ช่องโหมด BSS159N พร่อง N ได้อย่างรวดเร็วแสดงที่นี่dropbox.com/s/1jv57olhhryco12/example.JPG วงจรของฉันใช้งานไม่ได้เหมือนกันเนื่องจาก 5V ของฉันดึงขึ้นมา (เพื่อเปิด 'ปิด' เมื่อเปิดเครื่อง) ขับเคลื่อนโดยราง 24v ..

— KyranF

ดังนั้นคำถามของฉันคือฉันจะทำอย่างไรเพื่อแปลงวงจรของฉันเพื่อให้ฉันสามารถแยกแหล่งจ่ายไฟของฉัน (ซึ่งเป็นอินพุต 24V ไปที่แบ๊งส์แบ๊ปส์และโมดูล 5V DCDC ซึ่งให้ราง 5V ของฉัน .. ) เนื่องจากอินพุตของระบบทั้งหมดถูกปิดใช้เวลาสักครู่ (เพียงไม่กี่แอลอีดี) ในการคลายประจุเนื่องจาก MOSFET ของฉันจัดการเก็บแรงดันไฟฟ้าไว้ที่ขาของพวกเขาเพราะฉันโชคไม่ดีที่อุปทาน 5V ของฉันถูกป้อนโดย 24V และจะไม่ เลื่อนลงจนรถไฟ 24V ลดลง ~ ~ 5.2V ตัวเลือกหนึ่งที่ฉันมีคือคอนโทรลเลอร์ของฉันได้รับ Power over Ethernet ซึ่งเป็นอิสระจากอินพุต 24V! บางทีฉันสามารถเชื่อมต่อ

— KyranF

สิ่งที่สวิตช์ไฟภายนอกซึ่งบ่งชี้ถึงตัวควบคุมการขับเคลื่อน PoE ของฉันเพื่อดึง MOSFET เกตส์ไปที่ 0V?

— KyranF

4

หมวกขนาดใหญ่แบบนี้ดูเหมือนว่าจะ overkill ... ถ้ามันถูกควบคุม (เชิงเส้น / ชีพจร) คุณจะต้องปรับมันจนกระทั่งระลอกจะเป็นที่ยอมรับกับตัวเก็บประจุเอาท์พุทที่น้อยกว่ามาก หากคุณมีเสียงรบกวนความถี่สูงมากคุณจะต้องเพิ่มฝาครอบเซรามิคหลายอัน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวเหนี่ยวนำของคุณที่เอาต์พุตถูกคำนวณอย่างถูกต้อง

— BarsMonster
แหล่งที่มา

ไม่มีกฎระเบียบและไม่มีอะไรให้ปรับภายใน วงจรนั้นเป็นสิ่งที่ฉันแสดงที่นี่รวมทั้งบีกเกอร์วงจรและไฟ LED บนเอาท์พุทและฟิวส์และสวิตช์ไฟบนอินพุต ฉันมีระลอกคลื่นประมาณ 8 V บนเอาต์พุตเมื่ออุปกรณ์ไม่ได้โหลดตอนนี้ฉันมีประมาณ 0.1 V +1 สำหรับการพูดถึงเสียงความถี่สูง ฉันลืมวัดความถี่จริงทั้งหมด นอกจากนี้ฉันจะเพิ่มตัวเหนี่ยวนำได้ที่ไหน

— AndrejaKo

คุณเพียงแค่เพิ่มตัวแปลง DCDC ซึ่งจะรับประกันระลอกคลื่น 0.01V พร้อมเอาท์พุท 100uF และจะดีกว่านี้มาก พวกเขาไม่เสียค่าใช้จ่ายมาก

— BarsMonster

นั่นคือแผนของฉัน ในที่สุดฉันจะมีหนึ่งที่เอาท์พุทและแก้ปัญหา ฉันกังวลว่าวงจรเรียงกระแสและหม้อแปลงที่น่ากลัวจะทำให้เกิดปัญหากับเครื่องควบคุมดังนั้นฉันจึงเพิ่มตัวเก็บประจุพิเศษบางตัว

— AndrejaKo