Uden et transformerkoncept fungerer det ved hjælp af en højspændingskondensator til at reducere netværkets spænding til det krævede lavere niveau, der kræves for det tilsluttede elektronisk kredsløb eller belastning.
Specifikationen for denne kondensator er valgt med en margen. Et eksempel på en kondensator, der ofte bruges i kredsløb uden transformereffekt, er vist nedenfor:
Denne kondensator er i serie forbundet med et af vekselstrømsindgangsspændingssignalerne.
Når vekselstrøm indgår i denne kondensator, afhængigt af kondensatorens størrelse, træder kondensatorens reaktion i kraft og begrænser netværkets vekselstrøm fra at overskride det specificerede niveau med den angivne værdi af kondensatoren.
Selv om strømmen er begrænset, er spændingen imidlertid ikke begrænset, så når vi måler det udrettede output uden en transformatorkraftkilde, finder vi ud af, at spændingen er lig med spidsværdien for vekselstrømsnettet, det er ca. 310 V.
Men da strømmen er tilstrækkeligt sænket af kondensatoren, stabiliseres denne høje spidsspænding af en zenerdiode ved udgangen fra broens ensretter.
Zeneraldiodekraft skal vælges i overensstemmelse med kondensatorens tilladte strømniveau.
Fordele ved at bruge uden transformatorens strømkreds
Billighed og samtidig effektiviteten af kredsløbet til enheder med lav effekt.
Uden transformerkraftkredsløbet, der er beskrevet her, erstatter det meget effektivt en konventionel transformer til enheder med en strømstyrke under 100 mA.
Her bruges en højspændingsmetaliseret kondensator på indgangssignalet til at sænke netstrømmen
Ovenstående kredsløb kan bruges som DC 12V strømforsyning til de fleste elektroniske kredsløb.
Efter at have drøftet fordelene ved ovenstående konstruktion er det dog værd at dvæle ved flere alvorlige ulemper, som dette koncept kan omfatte.
Ulemper uden transformatorkreds
For det første er kredsløbet ikke i stand til at producere høje strømudgange, hvilket ikke er kritisk for de fleste design.
En anden ulempe, som bestemt kræver en vis overvejelse, er, at konceptet ikke isolerer kredsløbet fra AC-netværkets farlige potentialer.
Denne ulempe kan have alvorlige konsekvenser for strukturer, der er forbundet med metalskabe, men det betyder ikke noget for blokke, der alle er dækket af et ikke-ledende hus.
Og sidst, men ikke mindst, tillader det førnævnte kredsløb strømstød at trænge igennem det, hvilket kan føre til alvorlig skade på strømkredsløbet og selve strømkredsløbet.
I den foreslåede enkle strømforsyning uden en transformer blev denne ulempe imidlertid med rimelighed fjernet ved at indføre forskellige typer stabiliseringstrin efter broens ensretter.
Denne kondensator skaber øjeblikkelig højspændingskrimp og beskytter således den tilhørende elektronik effektivt.
Sådan fungerer kredsløbet
1. Når AC-netindgangen er tændt, blokerer kondensator C1 netindgangen og begrænser den til et lavere niveau bestemt af reaktansen C1. Her kan vi groft antage, at det er omkring 50 mA.
2. Spændingen er dog ikke begrænset, og derfor kan 220V være på indgangssignalet, så du kan nå det næste trin i ensretteren.
3. Broens ensretter udligner 220V til en højere DC 310V for at maksimere AC-bølgeformkonvertering.
4. DC 310V reduceres hurtigt til en DC-zenerdiode på lavt niveau, hvilket skifter den til en værdi i henhold til zenerdioderingen. Hvis der bruges en 12V zenerdiode, vil output være 12 volt.
5. C2 filtrerer til sidst DC 12V med krusninger i en relativt ren DC 12V.
Circuit eksempel
Driverkredsløbet vist nedenfor styrer et bånd på mindre end 100 lysdioder (med et indgangssignal på 220V), hver LED er designet til 20mA, 3,3V 5mm:
Her producerer indgangskondensatoren 0,33 uF / 400V ca. 17 mA, hvilket er omtrent korrekt for den valgte LED-strimmel.
Hvis driveren bruges til et større antal lignende LED-strimler 60/70 parallelt, øges ganske enkelt værdien af kondensatoren proportionalt for at opretholde optimal belysning af lysdioderne.
Derfor er den krævede værdi for 2 bånd, der er inkluderet parallelt, 0,68 uF / 400V, for 3 bånd erstattes med 1uF / 400V. Tilsvarende skal det for 4 bånd opdateres til 1,33 uF / 400V osv.
Vigtigt: selvom den begrænsende modstand ikke er vist i kredsløbet, ville det være rart at medtage en 33 Ohm 2 W-modstand i serie med hver LED-strimmel for at øge sikkerheden. Kan indsættes hvor som helst sekventielt med individuelle bånd.
ADVARSEL: ALLE CIRCUITS, der er nævnt i denne artikel, isoleres ikke fra netværket, så alle dele af kredsløbet er ekstremt farligt at berøre, når der er forbindelse til netværket.