Преобразование универсального переменного тока в 3,3 В постоянного тока при 0,1 А

Есть множество тем вокруг этого, но я не нашел то, что соответствует моим требованиям. Я предполагаю, что это довольно распространенная вещь, хотя любые указатели будут оценены

По сути, я хочу спроектировать схему, которая может использовать сетевое питание в любом месте (85-265 В переменного тока) и питать простую систему с максимальным энергопотреблением около 100 мА.

Требования:

85-265 В переменного тока
3,3 В + -5% постоянного тока
Ток 10-100мА
Размер как можно меньше
~ 10 мВ пульсация
Дешево (менее ~ 10 $)

Это для сетевого устройства и будет полностью закрытым (без кнопок и т. Д.), Поэтому я не думаю, что оно должно быть изолированным, хотя это, конечно, не повредит.

Я посмотрел на существующие блоки питания для монтажа на печатной плате, но цена слишком высока. Также они могут быть довольно большими (в основном высокими) и обеспечивать гораздо больший ток, чем мне действительно нужно. Простое решение AC -> Transformer -> Diode bridge -> Voltage regulator, вероятно, будет работать, но размер трансформатора станет очень большим. Также мне неясно, как это будет работать с универсальным диапазоном напряжения. В основном я, вероятно, хочу что-то похожее на 3-е решение здесь: https://electronics.stackexchange.com/a/41944/6809

Компоненты Power Integrations - это то, на что я должен смотреть, но я немного не уверен, с чего начать. Также очень немногие из примеров выдают 3,3 В и обычно при гораздо более высокой мощности, чем мне нужно (= я думаю, что могу сделать что-то меньшее / более дешевое, так как мне нужно только 1 А).

power-supply ac switch-mode-power-supply 3.3v ac-dc Антти
источник

Я бы серьезно подумал о подключении одного из этих крошечных USB-зарядных устройств для мобильных телефонов, таких как зарядные устройства HTC, и LDO, чтобы снизить напряжение до 3,3 Вольт, если это небольшой пробег. Для больших серий применяется та же логика, что и в миниатюрных зарядных устройствах для мобильных телефонов: используйте переключающий понижающий дизайн, возможно, с пьезоэлектрическим преобразователем вместо индуктивного, если размер имеет первостепенное значение. Смотрите мой ответ здесь для идеи.

Аниндо Гош

Идея состоит в том, чтобы сделать больше, чтобы зарядное устройство не работало. Также размер становится проблемой. Что я хотел бы повторить, так это то, как работает мобильное зарядное устройство

Antti

Хм ... Тогда переключающий регулятор, использующий пьезо-трансформатор (если вы хотите изоляцию), может дать вам небольшой след. Еще один делитель напряжения конденсатора для понижения, затем конденсатор с полным мостом и резервуаром, но на самом деле он может оказаться сопоставимого размера.

Аниндо Гош

Попробуйте добавить микросхему lm7833 к источнику питания ...

Привет, доберитесь до

Ответы:

Такое устройство, как Power Integrations LinkSwitch-TN, позволяет реализовать простой понижающий преобразователь, который преобразует выпрямленное сетевое напряжение в достаточно хорошо регулируемое неизолированное низкое напряжение с достаточно хорошей эффективностью.

Если вам нужен низкий уровень пульсаций после факта, вы можете установить линейный регулятор на пониженный выход доллара и минимизировать свои резистивные потери.

Я использовал их в качестве первоочередных контрольных материалов и добился успеха с ними.

введите описание изображения здесь

Адам Лоуренс
источник

У Monolithic Power (MPS) также есть несколько очень интересных фишек для этого ( monolithicpower.com/en/products/ac-dc-power-conversion.html )

BAO

Если он определенно не нуждается в изоляции от сети переменного тока, я бы подумал о том, чтобы попробовать схему с капельницей конденсатора, питающую стабилитрон. Вот тот, который я нашел:

введите описание изображения здесь

Это пришло с этого сайта. Эта схема выдает 6,2 В, но нет причины, по которой стабилитрон 3,3 В не следует использовать для создания выходного напряжения 3,3 В.

ПОМНИТЕ - ЭТО НЕИЗОЛИРОВАННОЕ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ, И ПОСТОЯННО СОДЕРЖИТ СМЕРТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ НА ВСЕХ ТОЧКАХ ЦЕПИ.

Энди ака
источник

Это может сработать, но есть некоторые серьезные проблемы. Основным из них является то, что если вы спроектируете его так, чтобы он работал во всем диапазоне Vin, то у вас может быть много энергии, рассеиваемой резистором и стабилитроном при максимальных значениях Vin. Это может быть несколько ватт в резисторе и ватт в стабилитроне. Кроме того, все значения компонентов должны быть настроены для работы 3,3 В при 100 мА. Эти проблемы делают этот тип питания менее привлекательным при 100+ мА.

Кроме того, чтобы уточнить, что кто-то еще говорил: у кепки есть определенный импеданс в 50/60 Гц. Думайте об этом импедансе как о сопротивлении на определенной частоте. Две заглушки в цепи эффективно образуют делитель напряжения при частоте 50/60 Гц. Вы можете рассчитать выходную мощность этого делителя напряжения, сначала рассчитав импеданс при 50/60 Гц, а затем выполнив обычную математическую процедуру делителя напряжения. Это становится немного сложнее, потому что ваша нагрузка параллельна нижней стороне V-делителя. Я слишком упрощаю вещи, поэтому рекомендую вам смоделировать это (я так и сделал).

@DavidKessner Я не говорю, что это идеально или даже почти идеально. Я предлагаю это в качестве примера получения низковольтного постоянного тока от источника переменного тока без трансформатора. Для низковольтных источников переменного тока он начнет немного помечаться. Для бита делителя напряжения вы не можете пренебречь мостом и использовать простую аналогию делителя напряжения - я думаю, я буду имитировать это на следующей неделе, если вы не готовы опубликовать то, что у вас есть, Дэвид?

Энди ака