Mi primera publicación aquí, disculpe de antemano si esta pregunta ya se ha tratado. Siendo un científico informático, mi conocimiento sobre electrónica es limitado, nunca tuve una educación formal, un par de cursos cuando era estudiante apenas me califican como ingeniero electrónico, así que perdóneme nuevamente si esta pregunta puede parecer básica (probablemente lo es) ).
Actualmente estoy diseñando una fuente de alimentación regulada simple con un transformador de derivación central (supongamos un secundario de 3.15V-0-3.15V @ 5A) y un regulador ÚNICO.
Entonces, teniendo un puente rectificador + tapas de filtro, supongo:
Ahora, supongamos que la aplicación requiere a) un voltaje específico de 6,3 V para alimentar filamentos de válvulas antiguas (CC, reguladas, CD) yb) 5 V para alimentar una MCU simple (EF) desde el mismo devanado del transformador.
Dado el esquema (suponga que un TO-220 7806 como regulador en un disipador de calor, 1n5817 schottky y un zener de 5.1V), obviamente, tiene que ser B = D = F, por lo tanto, asumo que todo está en -4.4415V, correcto ?
En mi caso, en realidad no hay necesidad de un voltaje negativo, ¿existe una forma económica/sencilla (sin introducir silicio adicional, el espacio de la PCB es un problema :-)) para elevar el riel negativo (B/D/F) a GND? sin dejar de ser capaz de proporcionar 6,3 V CC entre C y D (aparte de dejar caer el grifo central)?
Muchas gracias de antemano, saludos
EDITAR: números + descripción del caso concreto
EDITAR: Habiendo considerado las sugerencias publicadas (gracias a @fraxinus, @Marcus Müller por señalar que el voltaje de los transformadores es demasiado bajo para una regulación decente), se me ocurrió una actualización que espero sea suficiente para mi aplicación (ver imagen).
¡Nooooooo!
¿Parece que es un transformador de calefacción de cátodo antiguo? 3,15 x 2 = 6,3 (la tensión de calefacción habitual). Excepto en casos bastante raros, puede alimentar los filamentos directamente (y los diseños más antiguos lo hacen). La mayoría de las lámparas son bastante tolerantes alrededor de +/- 10% más o menos.
Estos 4,4415 V son más probablemente 4,0 si está utilizando diodos Shottky o 3,5-3,7 para los rectificadores de silicona habituales. Los diodos tienen un voltaje de caída directa, recuerde. Duplicado, parece 7.0-7.5V.
El regulador 7806 Estos requieren al menos 2.5V y mejor 3.0-3.5V (teniendo en cuenta las pulsaciones) más voltaje de entrada que la salida, o se niegan a funcionar. No 6.3V para sus válvulas.
Tampoco hay suficiente espacio para la resistencia y el regulador zener. La salida de 7806 será inferior a 5V aquí.
De lo contrario, resolviendo todo lo anterior, simplemente puede conectar a tierra el riel negativo en lugar de la derivación central del transformador.
Editar: cómo mejorar la situación
La mitad de las piezas y todos los problemas resueltos.
Edición 2:
¿Hizo algo para regular la potencia del ánodo con respecto a las fluctuaciones de potencia? De lo contrario, el hecho de que la calefacción no sea absolutamente estable puede ser una preocupación mucho menor, ya que no estamos hablando de un tubo de rango de kW (estos son exigentes y pueden estropearse por una calefacción demasiado alta o demasiado baja). Hay otras dos cosas a considerar: hay cierta diafonía (capacitiva) entre el circuito de calefacción y el cátodo. El transformador de calefacción está conectado a tierra en el centro para que la diafonía se cancele automáticamente. ... o obtendrá un zumbido. Y en segundo lugar, también puede optar por el calentamiento de CC regulado, conectar a tierra su negativo y deshacerse de cualquier zumbido, pero tenga en cuenta que todos los tubos de calentamiento directo e incluso algunos indirectos envejecen más rápido cuando se calientan con CC (no estoy seguro si se aplica a 12AX7). Es por eso que si los alimenta con CC,
A fin de cuentas, quédese con la calefacción de CA.
Si necesita una conexión a tierra común entre la parte mcu y todo lo demás, está limitado a usar solo una de las patas del transformador de calefacción. En este caso, para obtener 5V, puede usar un multiplicador de voltaje. Obtendrá 7.5-8V con respecto a tierra. O dos multiplicadores, para mantener todo absolutamente simétrico.
Entonces, teniendo un puente rectificador + tapas de filtro, supongo:
- Un lugar en la región de 4.4415V con respecto a GND
- B en algún lugar en la región de -4.4415V con respecto a GND
No contaría con eso: lo único que garantiza eso es la simetría del acoplamiento capacitivo a través de las tapas polarizadas entre sus "puntos" A y B. Si hay más capacitores en la línea y no son simétricos (que es dado por el hecho de que su esquema no es simétrico, este no será el caso.
Tampoco parece importar para su aplicación, en absoluto: el voltaje de un filamento calentador no tiene que estar exactamente referenciado a GND; eso generalmente no hace ninguna diferencia (el voltaje de aceleración de un tubo es mucho mayor).
Ahora, supongamos que las aplicaciones requieren a) un voltaje específico de 6,3 V para alimentar filamentos de tubos antiguos (CC, regulados) yb) 5 V para alimentar una MCU simple desde el mismo devanado del transformador.
Esto requiere dos reguladores diferentes, en gran medida.
La MCU es la parte fácil: agregue un regulador lineal de 5 V con su voltaje de entrada definido entre A y B, y tendrá 5 V en relación con el potencial de B. Su microcontrolador casi no consume corriente, probablemente, por lo que el regulador no producirá mucho calor, será muy barato y seguirá siendo bastante estable.
Se convierte en un problema cuando la tierra de su MCU necesita tener referencia GND en lugar de referencia B. Entonces, su voltaje rectificado es simplemente demasiado bajo. La solución más fácil es probablemente reemplazar la MCU con algo moderno que solo necesite, por ejemplo, 3.3 V, o necesitará un convertidor elevador o una toma diferente en su transformador.
El filamento de su calentador, como se mencionó anteriormente, generalmente no tiene que estar relacionado con ningún potencial específico. También es perfectamente simétrico, y una carga óhmica: en lugar de un regulador de voltaje, una resistencia en serie (o un par de dos, la mitad del valor, si desea mantener la simetría) sería suficiente.
usuario_1818839
QueRosaBestia
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Sam Gibson
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