¿Ubicación del puente de diodos en el circuito del transformador?

Estoy diseñando un puente rectificador completo que toma 110vCA a 4-16vDC para entrada en un regulador de conmutación de 5v.

Abrí algunas fuentes de alimentación de 5v y colocaron el puente en el lado de alto voltaje. ¿Por qué no usar el tamaño de bajo voltaje para que los diodos sean más pequeños/más baratos?

Además, noté que usan un IC en el lado de alto voltaje, ¿cuál es el propósito de ese IC y es necesario?

La mayoría de los circuitos que veo en línea son básicos como este, que debería darme una rectificación de onda completa:

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Este es el transformador que estoy usando: http://catalog.triadmagnetics.com/Asset/FS10-600-C2.pdf

Está comparando circuitos de modo conmutado, que están optimizados para el tamaño del transformador, con suministros lineales y preguntando por qué no están optimizados para el costo de los diodos.
Probablemente esté mirando un regulador de conmutación y no el circuito que ha mostrado.
¿Ha abierto un convertidor de red de CA a 5V? No creo que tengas si tienen los diodos en el lado alto del transformador. El puente de diodos convierte la CA en CC, pero necesita CA para que funcione el transformador.
Si realmente coloca un puente de diodos en la entrada de un transformador de 120 VCA 60 Hz, sucederán cosas bastante dramáticas y desagradables si se enciende desde la red eléctrica.
Encontré un gran recurso. Incluso tiene el diseño y la lista de materiales: ac-dc.power.com/sites/default/files/PDFFiles/rdr313.pdf

Respuestas (3)

Está confundiendo el suministro de red lineal "anticuado" de esta manera:

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Las razones para usar este diseño son:

  • es un diseño sencillo
  • Mientras no toque el lado primario del transformador, es bastante seguro

Con la fuente de alimentación de modo conmutado más moderna:

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Como puede ver, el suministro de modo conmutado es mucho más complejo.

Las razones para usar este diseño son:

  • el transformador se utiliza a una frecuencia mucho más alta que la frecuencia de la red de 50 o 60 Hz, lo que significa que puede ser mucho más pequeño y más eficiente
  • los condensadores de suavizado después del transformador pueden ser más pequeños
  • ser un suministro conmutado significa que es mucho más eficiente
  • se puede hacer más compacto (por la razón uno)
  • se puede hacer más barato (sin transformador caro)
  • más ligero en peso, más fácil de llevar.

Para puntos de bonificación:

Aquí hay un ejemplo de "nivel de circuito" de una fuente de alimentación de modo conmutado simple, tenga en cuenta que tiene 2 salidas, 5 V y 12 V. Puede omitir la salida de 12 V para hacerlo aún más simple.

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¡Ahora compare eso con el primer esquema!

Tienes toda la razón. Solo quiero agregar un comentario. "Fuente de alimentación de modo conmutado" es más un nombre de consumidor que un nombre de ingeniería. Este es en realidad un convertidor de voltaje CC/CC con un convertidor CA/CC en su entrada (puente de diodo + condensador).
Genial, usaré esta versión del esquema anterior ( fairchildsemi.com/reference-designs/RD-330.pdf ). ¿Alguien puede recomendar un reemplazo de digikey/mouse para el transformador EER3016 difícil de encontrar?
Tales preguntas (pedir recomendaciones de un producto) están fuera de tema. Además, si no tiene mucha experiencia, le recomiendo encarecidamente que no construya una fuente de alimentación conmutada de este tipo . ¡Estos son realmente solo para ingenieros experimentados! Si este es su primer diseño de suministro, opte por el tipo antiguo con el transformador de red. Puede combinar eso con un convertidor DCDC de conmutación (como el diseño basado en LM2596). Eso es realmente mucho más seguro.
Gracias, pero no tengo un ingeniero eléctrico en el equipo. Soy ingeniero electromagnético/fotónico; si esta es la parte más difícil del sistema, seré feliz.
¡Ni siquiera eres un EE! Entonces, ¿por qué no comprar un suministro listo para construir? Si no aspira a ser un EE, ¿por qué perder el tiempo en esto en primer lugar? Hay muchas fuentes de alimentación listas para usar disponibles por poco dinero, esté seguro, obtenga una de esas en lugar de perder el tiempo. Eso es más seguro y le permite dedicar su tiempo a las cosas que le importan, como el magnetismo y los fotones.
Gracias por su preocupación, pero en este punto creo que entiendo su proceso de pensamiento. Puede que no tenga tanta experiencia como tú, pero definitivamente soy un ingeniero eléctrico, un tipo en un teclado no me convence de lo contrario, pero aprecio el conocimiento que has compartido.
Oh, está bien, lo siento, no quise insultar, entendí mal, pensé que eras un físico en lugar de un EE. EE es amplio, no todos los EE hacen diseño de circuitos / suministros de construcción. Sé diseño de circuitos pero no sé nada sobre magnetismo. Si necesitara algo con imanes, simplemente compraría la parte que necesitaba (si es posible) en lugar de intentar hacer la mía. Ese era mi punto, es mejor que compre un suministro ya que estos están comúnmente disponibles, hay poco que ganar excepto aprender cómo hacerlo . Si ese es tu objetivo, adelante por todos los medios. Si no, compre uno y concéntrese en el magnetismo y la óptica.
Estás bien, simple malentendido. La mayor parte de mi experiencia en circuitos está en el mundo de 3.3v. Pasaré esto al chat, gracias por tu tiempo.

Las fuentes de alimentación de 5 V que abrió usan una topología diferente a la que está tratando de construir. Dado que hay varias formas de hacer una fuente de alimentación, la verdadera pregunta es por qué esperaría que una producida en masa al azar sea igual a la suya.

Las fuentes de alimentación comerciales de CC de bajo voltaje generalmente rectifican la CA entrante para generar CC de alto voltaje. Esto se corta a una frecuencia mucho más alta que la CA entrante, luego se ejecuta a través de un transformador. Esto permite que el transformador sea más pequeño, liviano y económico que su transformador grande, tosco y costoso de 50 o 60 Hz. El circuito de corte también modula la salida, generalmente con retroalimentación a través de un optoaislador.

Los grandes transformadores de potencia que funcionan con la frecuencia de la línea de alimentación no han sido la corriente principal durante un par de décadas más o menos.

El circuito mostrado es correcto. Los diodos están en el secundario.

IC en el lado primario es probablemente la corrección del factor de potencia. Eso en sí mismo es una fuente de alimentación conmutada (convertidor CA/CA) que mantiene el voltaje y la corriente en fase en lo que respecta al primario. No creo que necesites eso. pero necesitará capacitancia de salida para suavizar la CA rectificada.