Cosa significa classificazione 40VA per trasformatore?


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Sto lavorando su un circuito per un sistema di sicurezza domestica. Ho comprato il seguente trasformatore a parete per alimentare il mio circuito. Stavo per usare un regolatore di tensione lineare a 5 V CC per ottenere 5 volt per i miei circuiti digitali.

http://www.mpja.com/prodinfo.asp?number=12635+PA

Non sono riuscito a trovare documentazione su questo trasformatore. Quando lo collego al muro e misuro la tensione in uscita ottengo zero volt. Ho provato a collegarlo a un paio di carichi diversi (con una resistenza abbastanza piccola) ma non riuscivo ancora a misurare alcuna tensione in uscita. Mi rendo conto che ciò è probabilmente dovuto al fatto che il trasformatore non è regolato e quindi richiede un carico per l'uscita a 12 V, ma non sono ancora sicuro di poter utilizzare questo trasformatore con il mio progetto. Questa cosa emette solo 12VDC se ha il carico esatto giusto? O dal momento che lo collegherò a un regolatore di tensione lineare che gestirà tutto per me? L'assorbimento di corrente totale del mio circuito sarà in genere inferiore a 200 mA, a meno che non suona l'allarme, quindi aumenterà un po '.

Inoltre, stavo pianificando di utilizzare il 12V dal trasformatore per alimentare direttamente il clacson (sirena) e accenderlo con un Mosfet di potenza. I 12 Volt non saranno regolati, quindi devo aggiungere un grande resistore in serie con il clacson in modo che abbia i 12 Volt appropriati su di esso?

Immagino che avrei dovuto spendere un po 'di più e ottenere un approvvigionamento regolamentato!


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i trasformatori a circuito aperto (senza carico) di solito non mostrano 0 V quando il primario è alimentato; di solito guidano più in alto della tensione nominale.
JustJeff

Quel trasformatore è a 12 V CA, avevi intenzione di collegare semplicemente il regolatore lineare direttamente all'AC o di correggerlo prima?
Kellenjb,

Hai messo lo strumento in modalità CA?
Starblue,

Wow. Mi mancava totalmente che fosse AC. Non stavo guardando abbastanza da vicino ...
PICyourBrain

Risposte:


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Quei 12V sono la tensione AC effettiva . Per ottenere la tensione di picco è necessario moltiplicare per la radice quadrata di 2, che risulta in circa 17 V.

40VA significa che con una tensione effettiva di 12V può gestire una corrente effettiva di 40VA / 12V = 3,3A, che dovrebbe essere sufficiente (anche se hai trascurato di dirci di quanta corrente ha bisogno il corno).

È necessario un raddrizzatore e un condensatore di livellamento davanti al regolatore lineare. Il raddrizzatore ridurrà la tensione di circa 1,4 V, quindi all'ingresso del raddrizzatore lineare avrai un po 'più di 15 V, con qualche ondulazione a seconda del condensatore e della corrente assorbita.

Con una differenza di 200 mA e 10 V tra ingresso e uscita, il regolatore lineare dovrà eliminare 2 W di potenza, quindi avrà bisogno di un po 'di raffreddamento.

Per quanto riguarda il corno, dipende dalle specifiche del corno, da quanto esattamente ha bisogno di quei 12V. Se è in grado di tollerare alcune ondulazioni, è possibile utilizzare cinque diodi 1N4004 in serie (5 * 0,7 V = 3,5 V, 15,5 V - 3,5 V = 12 V) per ridurre la tensione. Questo è meglio di un resistore, perché la tensione attraverso un resistore dipende molto più dal carico che da un diodo.


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40 VA è "Volts volte Amp", che in genere è abbastanza vicino a 40 Watt per scopi hobbistici. Il motivo per cui dicono "VA" invece di "W" è che se la tensione è in ritardo (o conduce) la corrente, si ottengono (VA) volte (coseno dell'angolo tra V e A), anziché solo VA. Se V e A sono in fase (carico resistivo puro), allora VA = Watt.


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Per amplificare quel punto: se la tensione e la corrente sono sfasate, durante una parte di ciascun ciclo il trasformatore fornirà energia in eccesso e durante un'altra parte riceverà la potenza di ritorno dal carico e la rimanderà alla compagnia elettrica. Una misurazione in "watt" sottrarrebbe la potenza restituita dalla potenza fornita, ma il trasformatore vede il trasferimento di potenza in entrambe le direzioni come un peso.
supercat

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I trasformatori gestiscono intrinsecamente solo AC. A meno che il tuo trasformatore non sia semplicemente rotto (probabilmente no), si sta diffondendo da qualche parte intorno a 12V AC come specificato. Se stai leggendo questo con un voltmetro CC, leggerà 0 V poiché questa è la media CC. Cambia il voltmetro nella scala dei volt CA e dovresti vedere da qualche parte intorno a 12V, probabilmente un po 'più alto.

La tensione CA deve essere "rettificata" per renderla CC. Un metodo rapido e sporco utilizza un singolo diodo e un condensatore di uscita. Ciò sostanzialmente passa le parti positive del ciclo CA e blocca il negativo. Avrà un po 'di ondulazione, ma funzionerà poiché lo regolerai fino a una tensione molto più bassa. Un metodo migliore è qualcosa chiamato "ponte a onda intera". Questo utilizza 4 diodi ma sfrutta entrambe le metà del ciclo CA per contribuire alla tensione di alimentazione CC. Fondamentalmente, un ponte a onda intera assume il valore assoluto della tensione CA.

Come menzionato Starblue, in entrambi i casi la tensione CC proviene principalmente dai picchi della tensione CA. Questi sono sqrt (2) più alti della tensione RMS. Anche le specifiche da 12V saranno sotto carico massimo, quindi la tensione effettiva sarà leggermente superiore a 12V * sqrt (2).

2W è un sacco di calore da eliminare nel regolatore. È troppo per un pacchetto TO-220 in aria libera e richiederà un dissipatore di calore. In alternativa, puoi usare un regolatore di commutazione se ti senti a tuo agio con queste cose. È più avanzato, ma è una cosa utile da imparare.


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Oh mio. Non riesco a credere di non aver notato che l'uscita era AC! Probabilmente perché non ho mai visto una trasformazione con un'uscita 12VAC prima, quindi non stavo guardando così da vicino. Grazie per i suggerimenti
PICyourBrain

Non ho mai visto un trasformatore con uscita CC: sono sorpreso che non ne abbia mai visto uno con uscita CA. I trasformatori funzionano perché il campo magnetico è una funzione del cambiamento di corrente. Quando si utilizza DC con un trasformatore, il campo magnetico decadrà dopo l'impulso iniziale e il trasformatore si comporterà come un corto circuito. Tutti i trasformatori sono AC!
Kevin Vermeer,

@Kevin Vermeer - Penso che probabilmente significhi trasformatore di stile Wall-Wart (il tipo che generalmente ha incorporato la rettifica). Ci sono versioni AC disponibili, ma non sono così comuni.
Connor Wolf,

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@ Nome falso - Quindi non è un trasformatore se ha raddrizzatori integrati. È possibile ottenere verruche a muro CC o alimentatori, ma non esiste un trasformatore CC.
Olin Lathrop,
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