Diody prostownicze a spadek napięcia.

[pawelb]

Pytanie z pozoru czysto teoretyczne, dotyczy diod prostowniczych - od czego zależy spadek napięcia na takiej diodzie. Na jakie parametry zwracać uwagę, aby spadek był możliwie mały. Czy ma tu znaczenie czy są to diody szybkie, schotky, standardowe itp.

 

Przykład - trafo z uzwojeniem 5,1V, po wyprostowaniu i odfiltrowaniu powinno być teoretycznie ok.7,2V a jest 6V - spadek ok.1,1 na diodach szybkich byv27 200V, na diodach 1n4004 ok.1,3v - jakie diody zastosować lub czym się kierować przy ich wyborze aby spadek był niższy, rzędu 0,7V? Są jakieś reguły czy pozostają wyłącznie pomiary ?

[irek2]

Generalnie mamy diody krzemowe o ''typowym'' spadku 0,7V i szotkiego ktore maja ok 0,2V. Jednak duzo zalezy od pradu, dioda na wyzszy prad ma nizsze spadki napiecia. Jesli priorytetem jest spadek napiecia to kup diody szotkiego, sa one baaaardzo szybkie ale maja male dopuszczalne napiecia parcy. Obecnie sa takie diody o napieciach na 100 i 200V ale maja juz dosc duzy spadek napiecia a jedynym plusem jest wtedy ich duza szybkosc.

 

Jesli masz mostek prostowniczy zlozony z 4diod to spadek napiecia masz 2xnapiecie diody. Teoretyczne napiecie 0,7V dla diody krzemowej jest tylko dla malych pradow a przy duzych moze przekroczyc 1V. Dioda w prostowniku obciazonym kondensatorem pracuje impulsowo na bardzo duzym pradzie w stosunku do pradu wyjsciowego zasilacza.

 

Prostownik na dwoch diodach i trafie z podwujnym uzwojeniem pozwala zredukowac strate napiecia i mocy na diodach.

 

Pamietaj ze teoretyczny zysk napiecia o pierwiastek z 2 (ok 1,41) jest tylko dla sinusoidy a obecnie to co mamy w sieci trudno nazwac sinusoida bo jest to raczej trapez co dodatkowo daje mniejsze napiecie na kondensatorze.

 

Trzeba jeszcze pamietac o tetnieniach i mozliwym spadku napiecia sieci do 200V. Wiec jesli budujesz zasilacz stabilizowany o napieciu 5V to trafo musi miec min7-8V.

[mad_z]

pawelb, 30 Mar 2010, 16:04

 

Spadek napięcia to nie problem.

Jak masz jednak potrzebę wiedzieć to możesz poszukać noty katalogowej producenta i tam jest zawsze podany spadek napięcia dla konkretnej diody.

[pawelb]

Dzięki, na takim łopatologicznym wyjaśnieniu mi zależało. Jedynie ostatnie zdanie mi się nie podoba :)

 

Mam już zbudowany taki zasilacz na mostku na 4-ch diodach z prestabilizacją na lm1117/5V (wymagana różnica napięcia wejściowego i wyjściowego dla pełnego obciążenia 0,8A to 1,2V czyli potrzebował bym przed stabilizatorem min.6,2V). Będzie to służyć do zasilania zegara z własną stabilizacją w CD - czyli pobór prądu niewielki i stały.

 

Napięcie przed stabilizatorem waha się pomiędzy 5,75V a 6V (w zależności od napięcia w sieci) a co za tym idzie za stabilizatorem również spada poniżej 5V (min. do ok. 4,8V) więc w praktyce rozumiem, że przy mniejszym obciążeniu niż 0,8A stabilizatorowi wystarcza różnica ok 1,0V (obciążenie teraz to opór na którym wydziela się 0,2W). Przed stabem 3300uf, za stabem 220uf.

 

Stąd moja "walka" o uzyskanie przed stabem o min.0,3V więcej niż mam teraz czyli ok 6,1 - 6,2V. Rozumiem, że próba z zastosowaniem diod szotki na napięcie np. 20-40V może dać oczekiwany efekt?

[pingwing]

dioda Schottkiego - to poprawna pisownia nazwy tych diód, czytana "szotkiego", czasem słyszałem ciekawe wersje wymowy nazwiska tego pana

[pawelb]

mad_z, 30 Mar 2010, 16:37

 

>pawelb, 30 Mar 2010, 16:04

>

>Spadek napięcia to nie problem.

>Jak masz jednak potrzebę wiedzieć to możesz poszukać noty katalogowej producenta i tam jest zawsze

>podany spadek napięcia dla konkretnej diody.

 

Vf to nie jest zdaje się ten parametr a spadku V raczej w notach się nie podaje ???

 

Czy wszystkie szybkie diody to schottky - np byv27 - nie ma ani słowa aby to były diody schottky a wyłącznie ultra szybkie ?

[Gość cadam]

Jeśli chcesz mieć mały spadek napięcia to użyj diody shotkiego.

[eLKa]

przy małym i stałym poborze prądu można zastosować podwajacz napięcia - w praktyce wychodzi ok 1,5 raza więcej - do budowy potrzebne są dwie diody i kondensator elektrolityczny o pojemności tym większej im większy będzie pobór prądu; dla wymagających informacja, że można nawet odizolować uzwojenie transformatora od masy zasilacza

[eLKa]

w sumie moja porada jest nie związana z pytaniem - ale mi często pomaga, gdy napięcie dostepne z transformatora jest za niskie i trzeba kombinować...

[mad_z]

pawelb, 31 Mar 2010, 11:34

 

Vf - dokładnie to. Są też wykresy zależności Vf i If. Przykład w załączniku.

 

Przejrzyj fajny docu:

www.st.com/stonline/books/pdf/docs/4354.pdf

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[pawelb]

mad_z, 31 Mar 2010, 16:19

 

>pawelb, 31 Mar 2010, 11:34

>

>Vf - dokładnie to. Są też wykresy zależności Vf i If. Przykład w załączniku.

>

>Przejrzyj fajny docu:

>www.st.com/stonline/books/pdf/docs/4354.pdf

 

ok, jeżeli to ten parametr to patrząc na wykres pierwszych lepszych sankenów szotki z allegro - powinienem zyskać 0,2-0,3V - może wystarczy.

 

 

eLKa, jakiś schemat - zapewne układ prosty aż wstyd pytać ale jam jest amator totalny :), przydatna sprawa zwłaszcza jak sobie sam rysowałem i trawiłem płytkę wziąwszy pod uwagę takie rozwiązanie nie gimnastykował bym się teraz z "podkręcaniem" prostownika.

[Makgajwer]

ja używam diod BYS21-45, zmieniając prostownicze na te diodki zyskałem koło 1V napięcia, druga sprawa że mając różnicę spadku rzędu 1V można dać nawet podwójną stabilizację szeregową na stabilizatorach low dropout np LP2950

[eLKa]

przepraszam, ale czasami jestem leniwy...

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[eLKa]

kondensatory powinny być elektrolityczne o pojemności przynajmniej 100 mikro Faradów; czym większa pojemność i jakość kondensatorów, tym większy prąd możemy pobierać; diody powinny być szybkie, ale niekoniecznie; czym mniej ogniw w powielaczu i lepsze elementy, tym bardziej sztywne jest napięcie wyjściowe (niezależne od obciążenia); bazując na takim schemacie można również zrobić zasilacz symetryczny +,- ileś Voltów, na przykład do zasilania wzmacniaczy operacyjnych, mając transformator z tylko jednym uzwojeniem;

nie jest to rozwiązanie idealne, ale "prowizorki" podobno są najtrwalsze...

[żółwik]

Diody powinny również zostać zbocznikowane kondensatorami foliowymi MKT albo MKP.

W przypadku standardowych od 47 do 100 nF, a w ultra szybkich od 2,2 nF aż do 680 pF. (nowoczesne diody, szczególnie urtra szybkie)

[eLKa]

żółwik, 31 Mar 2010, 21:33

>Diody powinny również zostać zbocznikowane kondensatorami foliowymi MKT albo MKP.

 

z moich doświadczeń wynika, że lepiej, by były to kondensatory bezindukcyjne - najprościej ceramiczne lub monolityczne, idealnie - polipropylenowe no i 100nF na diodę, to chyba za dużo;

w podwajaczu nie próbowałem bocznikować diod, ale kiedyś wezmę oscyloskop i zobaczę, jak to wygląda

[pawelb]

Rozumiem, że pojemność elektrolitów w kolejnych stopniach niekoniecznie musi być identyczna, czy w każdym następnym stopniu wskazana poza zwiększaniem napięcia elektrolitów jest również zmiana pojemności - wzrost czy zmniejszenie ?

 

Czy bezpośrednio za tym układem (pomiędzy czerwony i niebieski punkt) można wstawić jeszcze elektrolit a może zaburza to działanie układu?

[eLKa]

>Czy bezpośrednio za tym układem (pomiędzy czerwony i niebieski punkt) można wstawić jeszcze

>elektrolit a może zaburza to działanie układu?

 

można, lecz pamiętaj o odpowiednim napięciu kondensatora;

 

w układzie kaskody(powielacza) z reguły używa się takich samych pojemności, ale nie jest to niezbędne do prawidłowego działania - ważne jest napięcie na jakie wyprodukowane są elektrolity; na każdym kondensatorze w powielaczu odłoży się napięcie, jakie jest obecnie na wyjściu Twojego prostownika, natomiast na kondensatorze o który pytałeś powyżej będzie napięcie zwielokrotnione tyle razy, ile jest stopni powielacza; napięcie to spadnie po podłączeniu obciążenia;

 

powielacz z różnymi pojemnościami można przyrównać do łańcucha zrobionego z różnych ogniw - będzie tak wytrzymały jak jego najsłabsze ogniwo, czyli 2x1000 mikro i 100 mikro jest bez sensu, bo zachowuje się prawie tak samo jak powielacz z 3x 100 mikro, ale do eksperymentów pojemności wcale nie muszą być równe

[pawelb]

Dzięki za informacje - pewnie się kiedyś przydadzą.

 

Dzięki też za pomoc z diodami - właśnie kupiłem w sklepie za rogiem in5819 onsemi (na niższe napięcie nie mieli a można było zyskać jeszcze 0,15V :).

 

Po wymianie mam to czego potrzebowałem - napięcie wzrosło z tych max.6V (przy dobrym napięciu w sieci) do 6,7.

 

Za stabilizatorem mam stabilne 4,98 V. Różnica 1,7V to wreszcie wystarczający zapas dla lm1117 - nawet biorąc pod uwagę spadek V na uzwojeniu trafa przy niższym napięciu sieci + pod obciążeniem odbiornikiem i wzrost spadku na diodach pod obciążeniem :)

 

pzdr

[omek]

witam, moglbys napisac cos wiecej o pradzie z sieci, moze jakies wykresy itp ? amplituda i odchylenia ?

[irek2]

pawelb pamietaj ze pierwszym objawem za malego spadku napiecia na stabilizatorze nie jest spadek napiecia wyjsciowego a pojawienie sie tetnien na wyjsciu czego miernikiem nie zmierzysz. Dlatego oprocz diod szotkiego dobrze jest zwiekszyc poejmnosc filtrujaca. Tetnienia mozna zmierzyc oscyloskopem czy karta muzyczna PC, zazwyczaj sa w okolicy kilku mV, dla pojedynczych stabilizatorow. Dla dwoch polaczonych szeregowo tetnienia sa tak male ze szumy zaczynaja byc dominujace.

[pawelb]

W tej chwili mam taki zapas, że nie muszę się przejmować a ten stabilizator pełni funkcję pierwszego stopnia stabilizacji dla zegarka posiadającego własną stabilizację.

Pojemność 220uf za stabilizatorem dla takiego mało wymagającego na energię odbiornika to myślę aż nadto - 3300uf przed stabilizatorem (nippon low esr przeznaczony do płyt głównych) również wymieniłem na fc 1000uf za to na wyższe napięcie.

Wymieniłem również diody w drugiej części zasilacza (symetrycznej do zasilania opa) i teraz mam to przyzwoite dla takich zastosowań 10V z lekkim zapasem (3,5V) dla stabilizatorów lm317/337.