มี IC ใดบ้างที่แปลง 230V AC เป็น 5V DC เป็นแบบไม่สูญเสียมากที่สุด ฉันต้องการเชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์กับซ็อกเก็ตไฟฟ้าทั่วไปและไม่มีพื้นที่ว่างเพียงพอ ขอบคุณ

ไม่มีสิ่งใดในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ "สูญเสีย" และไม่มี IC ตัวเดียวที่ออกแบบมาเพื่อทำสิ่งที่คุณต้องการ แต่นี่คือแนวคิดการจัดหาที่แตกต่างกัน เนื่องจากคุณไม่ได้ระบุปริมาณการใช้หรือประสิทธิภาพปัจจุบันลองดูวิธีที่แตกต่างกันสามวิธี:

การจ่ายแบบไม่แยกโซเนอร์

ประสิทธิภาพ 5% หรือน้อยกว่า

ตัวจับเวลาปลั๊กอินที่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์มักจะใช้แหล่งจ่ายไฟที่ไม่แยกเช่นนี้

R1 จะลดความแตกต่างระหว่างไดโอดซีเนอร์และศักย์ไฟฟ้ากระแสสลับดังนั้นมันจะไม่มีประสิทธิภาพสำหรับทุกสิ่งยกเว้นโหลดเบา นอกจากนี้โหลดของคุณไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากเนื่องจากตัวต้านทานจะต้องปรับขนาดเพื่อให้กระแสไฟฟ้าเพียงพอกับซีเนอร์เพื่อให้เกิดการย้อนกลับของหิมะถล่มโดยไม่ต้องให้กระแสมากเกินไป หากโหลดของคุณเริ่มดึงกระแสไฟฟ้ามากเกินไปแรงดันไฟฟ้าจะลดลง หากโหลดของคุณไม่สามารถดึงกระแสได้มากพอไดโอดซีเนอร์อาจเสียหายได้

ข้อดี

• ขนาดเล็กมาก
• ถูกมาก
• ยอดเยี่ยมสำหรับโหลดที่เบามาก (อุปกรณ์ MCU + switch)

จุดด้อย

• ไม่มีความโดดเดี่ยว
• กระแสโหลดไม่ยืดหยุ่น ต้องแก้ไขภายในหน้าต่างเล็ก ๆ

แหล่งจ่ายไฟหม้อแปลงควบคุมความถี่หลัก

ประสิทธิภาพ 20-75%

คุณสามารถใช้หม้อแปลง (60: 1 หรือดังนั้น) สะพานปรับและควบคุมเชิงเส้นเช่นนี้:

นี่เป็นการแนะนำหม้อแปลงขนาดใหญ่และราคาแพงในการออกแบบ แต่มันมีประสิทธิภาพมากกว่าการออกแบบก่อนหน้าและโหลดของคุณอาจแตกต่างกันเล็กน้อย

ข้อดี

• ใช้งานง่ายที่สุด
• ออกแบบมาสำหรับกระแสไฟปานกลาง - วิทยุนาฬิกาเป็นต้น
• แยกเต็ม
• ค่อนข้างไม่แพง

จุดด้อย

• ใหญ่
• ไม่มีประสิทธิภาพพอใช้

AC / DC Converter สวิตช์โหมดแยกอย่างสมบูรณ์

ประสิทธิภาพ 75-95%

มีประสิทธิภาพมากที่สุด (และซับซ้อนที่สุด) เป็นตัวแปลงสวิตช์ AC / DC งานนี้ใช้หลักการของการแปลง AC เป็น DC เป็นครั้งแรกจากนั้นสลับ DC ที่ความถี่สูงมากเพื่อใช้ประโยชน์สูงสุดจากคุณสมบัติของหม้อแปลงรวมทั้งลดขนาด (และการสูญเสีย) ของเครือข่ายตัวกรองบนอุปกรณ์รอง Power Integrations ทำให้ IC ทำหน้าที่ควบคุม / ตอบกลับ / การขับขี่ทั้งหมดที่คุณต้องมีก็คือการเพิ่มหม้อแปลงและออปโตโอเลเตอร์ นี่คือตัวอย่างการออกแบบ:

อย่างที่คุณเห็นแรงดันไฟ AC จะถูกแก้ไขและกรองทันทีเพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูง อุปกรณ์ Power Integrations เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้านี้อย่างรวดเร็วข้ามด้านหลักของหม้อแปลง AC ความถี่สูงจะเห็นได้บนตัวที่สองและแก้ไขและกรอง คุณจะสังเกตเห็นว่าค่าองค์ประกอบมีขนาดค่อนข้างเล็กแม้พิจารณาการใช้งานในปัจจุบัน นี่เป็นเพราะ AC ความถี่สูงต้องการส่วนประกอบที่เล็กกว่ามากในการกรองกว่า AC ความถี่สาย อุปกรณ์เหล่านี้ส่วนใหญ่มีโหมด ultra-low-power พิเศษที่ทำงานได้ค่อนข้างดี

โดยทั่วไปแล้วตัวแปลงเหล่านี้จะให้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมและยังสามารถรับโหลดกำลังสูงได้อีกด้วย เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ที่คุณเห็นในทุกสิ่งตั้งแต่เครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือขนาดเล็กไปจนถึงอุปกรณ์ไฟฟ้าสำหรับแล็ปท็อปและคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ

ข้อดี

• มีประสิทธิภาพอย่างยิ่ง
• แยกเต็ม
• กระแสไฟขาออกสูง: สามารถจ่ายแรงดันไฟฟ้าต่ำ DC ได้ 50+ แอมป์อย่างง่ายดาย
• ขนาดเล็ก

จุดด้อย

• BOM ขนาดใหญ่ (รายการวัสดุ)
• ยากต่อการออกแบบ
• ต้องใช้เค้าโครง PCB ที่รอบคอบ
• มักจะต้องมีการออกแบบหม้อแปลงเอง
• เเพง

ฉันรู้ว่ามันเป็นคำถามที่เก่า แต่คุณอาจต้องการที่จะเห็นSR086
ที่ Vout คุณเพียงแค่ต้องใช้ dc ทั่วไป reg (เช่น 7805) เพื่อรับ 5V ของคุณ

หมายเหตุ: นี่ไม่ได้แยกดังนั้นมันอาจเป็นอันตรายขึ้นอยู่กับสถานการณ์

คำถามเก่า แต่จริง หลังจากประเมินวิธีการหลายสิบสำหรับตัวแปลงพลังงาน AC / DC ฉันได้ข้อสรุปดังต่อไปนี้ (สำหรับตัวฉันเอง)

ที่ต้องการ:

1. ขนาดเล็กที่สุด
2. ส่วนประกอบน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (รอยเท้าขนาดราคา)
3. การกระจายความร้อนน้อยลง (ประสิทธิภาพในคำอื่น ๆ )
4. กระแสต่ำแรงดันต่ำมากกำลังขับต่ำ

ให้ความต้องการ:

• การแยก: ในแอปพลิเคชันของฉันมันแยกได้เป็นอย่างดีโดยไม่มีการป้องกันจากมนุษย์

(จนถึงตอนนี้ฉันไปกับ LDO regulator LR8 based PSU ซึ่งเป็นทางออกที่ดีที่สุดสำหรับกระแสสูงถึง 30mA สามารถเชื่อมต่อแบบขนานเพื่อรับ 100mA สำหรับราคาพิเศษและราคาพิเศษ) UPDATE: PSU ที่ใช้ LR8 ไม่เกี่ยวข้องกัน ปัจจุบันเป็น 3mA เท่านั้น ฉันใช้งาน PSU ขนาดเล็กเรียบง่ายและเสถียรด้วย LNK305 IC เมื่อ R1 = 2k แรงดันขาออกประมาณ 3.3V C2 ดีกว่าที่จะใช้ไม่กี่ร้อย uF วงจรอินพุตทั้งหมด (D3, D4, L2, C4) ฉันแทนที่ด้วยไดโอดบริดจ์ C5 = 2.2uF ก็เพียงพอ - สำหรับขนาดเล็กและต้นทุน

วงจรเหล่านี้ดีพอ (นำมาจากอินเทอร์เน็ต): องค์ประกอบน้อยลง + โบนัสแยก

นี่เป็นวงจรที่ง่ายที่สุดที่ไม่แยกได้ดีที่สุดอันดับที่สองโดย ST

ในวงจรทั้งสองข้างบนขดลวดหรือหม้อแปลงนั้นค่อนข้างใหญ่และมีราคาแพง

สายพันธุ์ที่ถูกทิ้ง:

• ทั้งหมดข้างต้นในหัวข้อนี้เนื่องจากความซับซ้อนของหม้อแปลงแยกราคารวม PSU ฯลฯ
• Viper17 และ Altair04 เนื่องจากความซับซ้อนและหม้อแปลง
• ใช้ HV-2405E เนื่องจากหมดอายุการใช้งาน

ฉันรู้สึกประหลาดใจเล็กน้อยที่ในขณะที่มีการจัดหาวัสดุแบบไม่แยกซีเนอร์ไม่มีการกล่าวถึงตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าวงจรตัวทำปฏิกิริยาแบบไม่แยกตัวเก็บประจุ

หากอุปกรณ์ทำงานภายในความต้องการกระแสแคบอาจมีประสิทธิภาพพอสมควร หัวหน้าประเด็นที่มีการออกแบบ (ดีนอกเหนือจากการไม่ให้แยกไฟเมน) คือคุณไม่สามารถใช้แคปไลท์อิเล็กโทรไลติค (ซึ่งเป็นโพลาไรซ์) และดังนั้นจึงต้องจัดหาแหล่งกำเนิดฟิล์ม uF-range caps ที่ AC RMS แรงดันไฟฟ้า หมวกที่มีระดับ 350V หรือสูงกว่า) ซึ่งไม่ได้กระชับเป็นพิเศษ ค่าความจุขึ้นอยู่กับความถี่ไฟ AC (60Hz ในสหรัฐอเมริกา 50Hz ในส่วนที่เหลือของโลก) เช่นเดียวกับแรงดันไฟฟ้าหลักที่เกิดขึ้นจริง (ซึ่งจะเป็นกรณีที่มีการออกแบบที่ไม่เปลี่ยน)

IMO, ควรเพิ่ม MOV (วาริสเตอร์โลหะออกไซด์) ในการออกแบบเหล่านี้ทั้งหมดเพื่อป้องกันการเคลื่อนย้ายสาย หนึ่งมีอยู่ในแผนผัง SR086 (ซึ่งอยากรู้อยากเห็นไม่แสดงที่มา) นั่นควรเชื่อมสะพาน Line-to-Neutral (สำหรับแหล่งจ่ายไฟ 120V สหรัฐฯ) หรือ Line-to-Line (สำหรับแหล่งจ่ายไฟ 240V) และจะถูกเคาะระหว่างฟิวส์และโหลด (ดังที่เห็นในแผนผัง SR086) และควรอยู่ก่อนสวิตช์ใด ๆ ( เนื่องจากเข็มที่สูงพอที่สามารถเชื่อมสวิตช์ได้) สิ่งนี้จะช่วยปกป้องวงจรของคุณ - MOV ควรจัดการกับหนามเล็ก ๆ จำนวนมากและกระชากโดยไม่มีปัญหาและจะทำให้ชีวิตของมันอยู่บนเข็มขนาดใหญ่ซึ่งจะทอดทุกอย่างในวงจรของคุณในขณะที่ฟิวส์ระหว่าง MOV และไฟจะระเบิด กางเกงขาสั้น MOV ในขณะที่ทำงาน

ฉันไม่มีแผนผังของตัวแบ่งแรงดันปฏิกิริยารีแอคแตนซ์แบบ capacitive แต่คุณสามารถหาได้ในวิกิพีเดียสำหรับบทความ

บทความวิกิพีเดีย Capacitive พาวเวอร์ซัพพลาย หลักฐานพื้นฐานคือเมื่อคุณจัดการกับ AC ความต้านทานปฏิกิริยาเลียนแบบ capacitive จะได้ แต่ด้วยประโยชน์ที่แท้จริงของการ "ไม่ดับ" พลังงาน - มันถูกเก็บไว้ในฝาปิดและกลับสู่บรรทัดบนวงจร AC เชิงลบ

การสร้าง7805ความคิดโดยใช้ชิ้นส่วนที่มีการสูญเสียน้อยลง

^{จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab}

วงจรนี้แทนที่ทั้งหมด1N4001rectifiers กับซอทท์กีและใช้การออกกลางคันต่ำเชิงเส้นควบคุม1N5819AMS1117-5.0

LDO สามารถอยู่กับ headroom ที่เล็กกว่า7805ถ้าคุณต้องการเอาท์พุท 5V คุณสามารถป้อนมันด้วยตัวกรอง 5.6V รวมทั้ง Schottky หยดสองV 0.2V แต่ละตัวคุณมีแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับสูงสุด 6V

AMS1117$R_{ds(on)}$

มันไม่ได้เป็น "IC" แต่เป็นแพคเกจ PCB mount

XP Power ECE05US05

http://au.element14.com/xp-power/ece05us05/psu-encapsulated-5w-singe-output/dp/2099447?in_merch=New%20Products

หรือถ้าคุณไม่ต้องการ 5W อันนี้ก็แค่ 1W

Recom RAC01-05SC

http://au.element14.com/recom-power/rac01-05sc/ac-dc-converter-1w-5v-reg/dp/1903055

การออกแบบอ้างอิงที่ดีสำหรับวัสดุสิ้นเปลืองที่ใช้พลังงานต่ำและใช้งานง่าย: http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00954A.pdf