Jeg har nu lavet en strømforsyning til et lille projekt...
Den er opbygget simpelt med en dobbelttrafo, en brokoblet ensretter og små 56.400 µF i ladekapacitet.

Trafoen der er opgivet til 2x18 V giver også fint 2x18 V når jeg måler direkte...

Men så opstår det underlige:

Når jeg måler DC efter ensretterbroen, dvs. henover ladekondensatorerene måler jeg 27 V fra stel til hhv. minus og plus og 54 V fra minus til plus... Hvordan i alverden kan det lade sig gøre?

- Jeg måler naturligvis med en belastning. I dette tilfælde 2x220 Ohm (5 W effektmodstande).

Jeg mener, burde jeg ikke blot måle ca. 18 V(RMS) fra stel til plus?

Dioderne der er anvendt er i øvrigt 40 V 1N5822 schottky-dioder...

Hvis det var +/-18V du ønskede skulle du have brugt en 12V trafo

 

Egentlig er spændingen lidt ligegyldig... der er også derfor jeg brugte den trafo, som jeg egentlig har skruet ud af noget gammel... jeg kan ikke engang huske hvor jeg har den fra... jeg tænkte bare det kunne være sjovt at prøve at lave en lille forstærker af en art.

Men ganger man udgangsspændingen igennem med kvadratrod 2, giver det nøjagtigt den DC-spænding jeg måler. For mig giver det ingen mening at jeg skal gange i stedet for at dele med kvadratrod 2.

EDIT:
Nu har jeg så googlet lidt rundt og fundet at det nok er rigtigt at Vout = Vac * kvadratrod(2), men hvorfor?

Opbygningen er i øvrigt nøjatig den samme som:
http://www.coolcircuit.com/circuit/powersupply/basic_dual_po wer_supply.GIF

Ved ensretning gælder forholdet kvadratrod 2 (ved kapacitiv belastning), hvilket svarer til vekselstrømsværdien ganget med 1,41.

Eks. 18VAC bliver til (18 x 1,41) = 25,4VDC

Ofte bliver spændingen lidt over på grund af traffoen ikke belastes med de VA som den er viklet til.

mvh.

KimHRasmussen skrev: Men ganger man udgangsspændingen igennem med kvadratrod 2, giver det nøjagtigt den DC-spænding jeg måler. For mig giver det ingen mening at jeg skal gange i stedet for at dele med kvadratrod 2. EDIT: Nu har jeg så googlet lidt rundt og fundet at det nok er rigtigt at Vout = Vac * kvadratrod(2), men hvorfor? Opbygningen er i øvrigt nøjatig den samme som: http://www.coolcircuit.com/circuit/powersupply/basic_dual_po wer_supply.GIF

Den ensretning du foretager er en dobbelt ensretning (Broensretter) hvor du ligger minus amplituden op sammen med plus amplituden så der faktisk bliver 2 plus amplituder, disse har den dobelte brum frekvens (100Hz), så bruges kondensatorerne til udglatning og "lager".

Dette giver en lidt højere DC spænding (forholdet 1,41), men det er til gengæld på bekostning af strømmen som kun bliver Idc = Iac x 0,62. Altså bliver DC strømmen 0,62 gange mindre end AC strømmen.

Håber det gav lidt mening.

Desuden:

De 18 volt, du måler direkte på trafoen, er en middelværdi - ikke en absolut værdi. Husk på, at det er vekselstrøm, så det er noget, der hele tiden - 50 gange i sekundet (50 Hz ;-) - ændrer spænding. Stikordet er "sinuskurve".

Efter ensretteren er det ikke længere middelværdien, der er interessant. Det er spidsværdien derimod, for det er det, du får fat i, når du sætter en diode og en kondensator på. Spidsværdien er netop middelværdien multipliceret med 1,41.

Så alt ialt virker din strømforsyning som forventet.

Så nej, du burde ikke kunne måle 18 volt RMS over fra stel til plus, netop fordi dioderne og kondensatorerne har fjernet RMS-delen og lavet det om til DC. Husk på: RMS har noget med vekselstrøm at gøre, og der findes ikke vekselstrøm i DC (ja ja, jeg har hørt om ripple, men lad os lige Kim til at forstå principperne først).

__________________
MVH, Bo

Hørt på P3: "Kan du ikke forstå konsekvensen af at trykke enter?"

boholm skrev: Desuden: De 18 volt, du måler direkte på trafoen, er en middelværdi - ikke en absolut værdi. Husk på, at det er vekselstrøm, så det er noget, der hele tiden - 50 gange i sekundet (50 Hz ;-) - ændrer spænding. Stikordet er "sinuskurve". Efter ensretteren er det ikke længere middelværdien, der er interessant. Det er spidsværdien derimod, for det er det, du får fat i, når du sætter en diode og en kondensator på. Spidsværdien er netop middelværdien multipliceret med 1,41. Så alt ialt virker din strømforsyning som forventet. Så nej, du burde ikke kunne måle 18 volt RMS over fra stel til plus, netop fordi dioderne og kondensatorerne har fjernet RMS-delen og lavet det om til DC. Husk på: RMS har noget med vekselstrøm at gøre, og der findes ikke vekselstrøm i DC (ja ja, jeg har hørt om ripple, men lad os lige Kim til at forstå principperne først).

Nu kan du jo sagtens tage RMS værdien af en DC spænding/strøm. Det er enda dejligt nemt. Den er bare lig med DC spændingen. Ellers er jeg vist enig med dig.

Nu er de 18Vac på trafoen jo også specifiseret til en bestemt netspænding, som jo bekendt også kan variere en del - da det er en gammel trafo kan den være lavet til 220V, og når du præsenterer den for 230V bliver spændingen jo også lidt højere

  

boholm skrev: Desuden: De 18 volt, du måler direkte på trafoen, er en middelværdi - ikke en absolut værdi. Husk på, at det er vekselstrøm, så det er noget, der hele tiden - 50 gange i sekundet (50 Hz ;-) - ændrer spænding. Stikordet er "sinuskurve". Efter ensretteren er det ikke længere middelværdien, der er interessant. Det er spidsværdien derimod, for det er det, du får fat i, når du sætter en diode og en kondensator på. Spidsværdien er netop middelværdien multipliceret med 1,41. Så alt ialt virker din strømforsyning som forventet. Så nej, du burde ikke kunne måle 18 volt RMS over fra stel til plus, netop fordi dioderne og kondensatorerne har fjernet RMS-delen og lavet det om til DC. Husk på: RMS har noget med vekselstrøm at gøre, og der findes ikke vekselstrøm i DC (ja ja, jeg har hørt om ripple, men lad os lige Kim til at forstå principperne først).

Ok... Jeg mente jo netop at multimeteret måler RMS-værdien af sinuskurven. Mest fordi sådan mente jeg bare det var, og fordi at den jo netop skriver 230 V når jeg måler henover terminalerne på en stikkontakt...

Jeg tror faktisk bare jeg lige har misforstået princippet i RMS...

Det er rigtigt at trafoen er opgivet til 2x18 V sek./220 V prim., men jeg tillagde det ikke det helt store, idet selve målingen var meget mere end bare de ~ 5% ved siden af som forholdet mellem 220-230 V jo giver.

Ja, målenstrumentet måler RMS-værdien af sinuskurven, men efter ensretteren og kondensatoreren er der ingen sinuskurve. Det er også derfor, at der er 2 målemetoder på dit måleinstrument: AC og DC ;-)

Forskellen på 220 og 230 er ikke helt nok til at kunne tillægge forskelle i målinger. Som nævnt tidligere er der forskel på målingerne med og uden belastning. Skulle du måle noget for at se på den forskel (altså 220 vs. 230), skal du måle primærsiden og sekundærsiden lige efter hinanden - og gør det gerne 1 gang i timen henad aftenen indtil kl.23. Så skal du bare se løjer. Eller lav en måling med brødrister eller hurtigkoger tændt og slukket . . .

Men egentlig behøver du ikke spekulere så meget over det. Bare husk at måle DC efter dioderne/kondensatorerne. Og så ellers huske det dér med de 1,414 mht. AC->DC.

Og dog . . . hvis du vil lege mere med sådan noget, ville det nok være en god ide at læse lidt mere om det først - bare sådan for at undgå de mest elemtære fejl . . . hmmmm . . . Ohms lov . . . ? . . . kondensatorers op- og afladning . . . ripple . . . maximum ratings . . . beta . . . er jeg grov nu

__________________
MVH, Bo

Hørt på P3: "Kan du ikke forstå konsekvensen af at trykke enter?"

Der kan ofte være indbygget 2-4% overspænding i trafoen, som er beregnet således at spændingen med belastning vil være 18V

 

Måske burde jeg nævne min baggrund for overhovedet at kaste mig ud i sådan noget.

Jeg er Civilingeniørstuderende og har naturligvis gennemgået kurser i hhv. digital og analog elektronik, så jeg kender Ohms 1. og 2. lov. Jeg kan også beregne knudepunktsspændinger og maskestrømme... transientforløb osv...

Men lige netop RMS-begrebet har jeg åbenbart misforstået ret så meget... det er så tankevækkende at jeg ikke er rendt på problemet før.

Sjovt nok må jeg have en meget stabil strømforsyning hvor jeg bor. Netspændingen varierer ikke ret meget i løbet af en dag... højst 2-3 Volt... ganske fint må man sige.

Den der med at indlægge overspænding i en trafo har jeg aldrig hørt om før... er det normal praksis? - og burde man ikke opgive den slags i et datablad eller lign.?

Når vi som oftest i hifi overdimensionerer og indimellem særdeles kraftigt er der ikke behov for "overspænding" - men i industrien er det en helt anden sag, der er det spild af penge at overdimensionere og det bliver derfor vigtigt at trafoen holder den specifiserede spænding tæt på fuld belastning

 

Tror nu ikke du har misforstået RMS begrebet (alt for meget ihvertifald  ). Tror bare du skal kigge lidt mere på hvad der sker når man ensretter en AC spænding til en DC.

RMS værdien af en sinus er V_peak/sqrt(2) hvilket også er det du har målt (18V) på AC siden. Derefter ensretter du den hvilket gør at din DC spænding bliver sqrt(2)*V_AC_RMS. Altså omkring 26V minus lidt diode drop.

Ved ikke helt hvor langt du er nået i dit studie men hvis i bruger bogen "Microelectronic Circuits Fifth Edition" (ISBN 0-19-514252-7), hvilket der er sandsynlighed for, så bliver ensretning (sjovt nok) beskrevet første gang på side 141 men en real bridge-rectifier bliver først beskrevet på side 176.

Hvis du nu også har bogen "Fundamentals of Power Electronics Second Edition" (ISBN 0-7923-7270-0) så vil du i Appendix A på side 805 kunne finde grafer og figurer over hvordan du regner RMS værdien af en helt række forskellige AC signaler. Det kan dog sikkert også findes diverse steder på internettet.

Grunden til at de indlægger overspænding i en trafo er pga en standard trafo's udgangsspænding altid vil falde lidt når den bliver belastet. En 5% rating er ikke unormal. Dvs når den kører ubelastet vil spændingen være lidt højere.

Hvis vi kigger på en trafo jeg selv bruger:

http://dk.farnell.com/jsp/search/productdetail.jsp?sku=95320 05

så vil du også se at der er listet "Regulation: 5%".

Lige en lille tilføjelse:

RMS (root-mean-square) er den effektive værdi af en sinus, ikke middel værdien.

Og du må hellere få læst lidt på det...  Anders Thule har engang som sensor dumpet en ingeniør studerende, da han ikke kunne forklare hvordan søren der pludselig var en højere spænding efter diode broen... Så var der bare ligesom ikke så meget mere at snakke om...

Mvh Kim

Den "detalje" skal selvfølgelig lige med.

Den studerende han dumpede var det en 1. semesters eller en eksamens-projekt studerende?

Måske lidt off-topic men Neeper du har lige ødelagt min nattesøvn da jeg sådan ved omkring 12 tiden faldt over en tråd om din højtaler... Er først færdig nu!

Men hva det er vel ikke sådan at man kan få lidt (læs: meget) studierabat på dem?

musicus skrev: Når vi som oftest i hifi overdimensionerer og indimellem særdeles kraftigt er der ikke behov for "overspænding" - men i industrien er det en helt anden sag, der er det spild af penge at overdimensionere og det bliver derfor vigtigt at trafoen holder den specifiserede spænding tæt på fuld belastning

Ville det så ikke være bedre at satse på en kraftigere/mere effektiv jernkerne i trafoen? Idet permabiliteten jo ultimativt må være bestemmende for trafoens kapacitet [VA].

Jo, præcis sådan er mine VRT UI-trafoer lavet og vel tæt på hvad man generelt opnår ved overdimensionering