Elegir un convertidor AC-DC para minimizar el costo [cerrado]

Estoy tratando de diseñar un convertidor AC/DC para implementarlo en un proyecto en el que estoy trabajando. El proyecto debe estar aislado de la red eléctrica y no debe requerir más de 1A a 5V. Mi pregunta para usted es ¿cuál es mi opción más barata para convertir la red eléctrica de 120 CA a 5 V sin explotar nada? Tenga en cuenta que esto debe implementarse en una PCB, por lo que simplemente comprar un convertidor de CA / CC no funcionará para mí.

Estoy buscando recomendaciones sobre diferentes tipos de circuitos y especialmente recomendaciones de componentes.

(NOTA: conozco los peligros de la red eléctrica de CA. Tengo un conocimiento bastante bueno del diseño de circuitos, pero me falta un poco en el área de las técnicas de conversión de energía).

¿Por qué el requisito de implementar en un PCB? ¿Sabes que existen módulos convertidores AC/DC que se pueden montar perfectamente en una PCB?
El convertidor Flyback es la topología más rentable para la salida de baja potencia como su 5W. Aparte de eso, no existe un camino real hacia la electrónica de potencia [con disculpas a Euclid].
Usted dice 'no más de 1A', pero ¿qué tan seguro está del límite inferior? Otras cosas (como el tamaño de su ciclo de producción) equivalen a que su costo depende mucho de la potencia requerida, así que apunte a 1A solo si necesita 1A. No tiene sentido hacer un suministro de 1A de costo optimizado cuando la optimización del resto del circuito reduce sus necesidades a 100 mA.
-NickAlexeev Gracias por el consejo, no estaba familiarizado con un convertidor flyback como el método más rentable. Buscaré varios componentes para minimizar mi costo -WoutervanOoijen No había pensado en preocuparme por una salida de potencia mínima, gracias por eso

Respuestas (3)

La opción más barata es copiar exactamente lo que se usa en el cargador de teléfono celular 2.1A más barato y comprar las mismas piezas de basura de las mismas fuentes de basura y ensamblarlas en los mismos talleres clandestinos ilegales. Casi siempre son diseños de convertidores flyback, porque es más barato a bajos niveles de potencia. He visto este tipo de cosas por < $ 1 EE.UU. enviadas desde China.

Para obtener puntos de bonificación, ahorre dinero ignorando las normas UL/CSA/IEC sobre espacios libres, ignore los problemas de inflamabilidad, evite el uso de capacitores de seguridad clasificados para la red eléctrica X e Y, use materiales de aislamiento y material de PCB del mejor postor (preferiblemente devoluciones), no se moleste con cualquier consideración de EMI y, dado que fallará de todos modos, no se moleste con las aprobaciones de la FCC y la agencia de seguridad. Sugerencia: puede comprar rollos de calcomanías "CE" (Can't Enforce) a un precio bastante bajo.

Si realmente tiene necesidades más allá de lo "más barato", puede buscar diseños de referencia de Power Integrations , algunos de los cuales son utilizables por un neófito.

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Si bien es un ataque que se enfoca en "lo más barato", esta es una buena respuesta que demuestra lo que no se debe hacer...
Y ni siquiera pienses en realizar una prueba de prueba de alto potencial. Eso solo causará más fallas en la producción. Además, se molesta en diseñar a 1 A. La mayoría de las personas probablemente no lo llevarán al límite, por lo que quizás se salga con la suya con 750 mA. Para cuando alguien se dé cuenta de esto, habrás vendido 100.000 y te habrás marchado a otro rincón del mundo con un nombre diferente.
@JYelton Esperemos que sea lo suficientemente exagerado como para que nadie confunda la primera parte con un consejo real.
@Spehro Al principio pensé que esta era la respuesta de Olin, porque, bueno, a él le gusta hacer eso. :) Veo que ahora agregó un comentario con el mismo espíritu, así que estoy feliz. Vídeo relacionado sobre un cargador USB falso de Apple que infringe las normas de seguridad: youtube.com/watch?v=wi-b9k-0KfE
@SpehroPefhany ¡Gracias por el consejo! Quería centrarme en lo más barato para poder agregar todos los componentes necesarios para filtrar el ruido y estar lo más seguro posible más adelante.
@Traplevel Invertir "Muntzing".

Necesitará un transformador en algún lugar para empujar 5 W a través de una barrera de aislamiento. Rectificar la CA y cortar el resultado a 100 kHz o más para impulsar el transformador ahorrará más en el transformador de lo que costará la electrónica adicional.

Dado que el costo es el objetivo principal, haga un puente de onda completa seguido de una pequeña capitalización. De alguna manera haga 100-300 kHz y utilícelo para impulsar el primario del transformador. La onda completa rectifica la salida y usa un optoaislador simple para eliminar las oscilaciones cuando la salida supera el umbral de regulación. Con 5 W de salida, puede permitirse cierta ineficiencia sin que agregue muchos costos, como un disipador de calor.

Power Integrations hace una serie de chips reguladores de conmutación fuera de línea baratos y Premier Magnetics parece tener los transformadores adecuados (o podría enrollar los suyos).

Aquí está el enlace para el proveedor de transformadores y la lista de transformadores que hacen. Las hojas de datos se ven bien y también incluyen el circuito típico que usa el dispositivo de integración de energía: -

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Aquí está el dispositivo que se ve bien para el voltaje y el nivel de potencia que necesita: -

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En cantidad, el TNY255G cuesta alrededor de $ 1 (según digipart). He usado un dispositivo ligeramente más potente de estos chicos en una unidad que se enviaba 5k por año y solo recuerdo 1 falla en dos años.

@TrapLevel OK amigo, me alegro de ser de ayuda y lástima que se cerró porque apuesto a que puede haber algunas respuestas más, pero así son las cosas. Buena suerte.
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