5V 1A von 24VAC Transformator mit geerdeter Sekundärseite

Ich habe ein Netzteil für eine Mikrocontroller-Platine gebaut, die 5 VDC und eine Spitze von 1 A benötigt (normalerweise liegt sie bei 500 mA). Das Netzteil hat einen Eingang von 24VAC. Ich habe einen Brückengleichrichter und einen Schaltregler LM2575-5 verwendet, um 5 V 1 A zu erhalten. Alles gut, hat gut geklappt.

Das Problem ist, dass ich jetzt herausgefunden habe, dass der 24-VAC-Eingangstransformator mit einigen externen Geräten im selben System (Steuergeräte) geteilt werden muss und sie einen 24-VAC-Transformator mit geerdetem sekundärem Neutralleiter verwenden. Das brachte meinen Brückengleichrichter zum Knallen!

Ich möchte keinen separaten 24-VAC-Transformator verwenden müssen, daher dachte ich an die Verwendung eines Einweggleichrichters. Ich habe festgestellt, dass der Regler LM2575 einen Eingang von etwa 8 V bis 40 V akzeptiert und einen Wirkungsgrad von etwa 75% hat. Um die Welligkeit des Einweggleichrichters zu überwinden, müsste der Glättungskondensator riesig sein.

Sicherlich gibt es einen besseren Weg, dies zu tun! Vielleicht ist ein Einweggleichrichter nicht der richtige Weg, um dies zu tun? Über ein paar Tipps und Anregungen würde ich mich sehr freuen.

Disclaimer: Ich bin kein EE, nur ein Tüftler... Falls das nicht schon offensichtlich ist ;-)

Edit: Hier ist ein Schaltplan.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Bitte fügen Sie ein Schema Ihres vorhandenen Designs und das tatsächlich eingesetzte Designschema, einschließlich des geerdeten Transformators, hinzu. Mit anderen Worten, bearbeiten Sie bitte die Frage, um anzugeben, was das eigentliche Problem ist, und nicht Ihre beabsichtigte Lösung. Dies erleichtert die Interpretation der Problemstellung und schlägt auch einen praktikablen Weg vor.
Ja, jetzt viel klarer. Frage: Warum muss Ihre Schaltungsmasse mit der Versorgungsmasse verbunden werden? Vermutlich hat die Versorgung nur zwei Drähte, die eine Wechselspannung führen. Woher kommt diese Masseverbindung? Ein Kabelschirm? Können Sie in diesem Fall die Kabelabschirmung einfach nicht mit der Schaltungserde verbinden?
Die Versorgungsmasse ist Chassis-Masse/Erde (Geräte sind in einem Schaltschrank montiert). Meine Schaltung verfügt über einige E / A und serielle Kommunikation, die mit anderen Geräten in diesem Panel verbunden sind, die auf die Masse / Erde des Gehäuses bezogen sind. AFAIK, wenn ich nicht alles mit Optoisolatoren oder so isoliere, muss ich diese Gemeinsamkeit nutzen. Früher habe ich einen isolierten Transformator für meinen Stromkreis verwendet, daher war der Brückengleichrichter in Ordnung, aber jetzt muss ich den vorhandenen Transformator mit geerdeter Sekundärseite verwenden.
Ja, dann müssen Sie nur eine Halbbrücke und einen größeren Kondensator verwenden. Die Vollbrücke bewirkt, dass zwei der Dioden die Spitzenspannung bei jeder Halbwelle gegen GND kurzschließen.

Antworten (1)

Um die Welligkeit des Einweggleichrichters zu überwinden, müsste der Glättungskondensator riesig sein.

Für Ihren Stromkreis haben Sie einen 47-uF-Kondensator, und wenn er halbwellengleichgerichtet wäre, müsste Ihr Kondensator an Wert zunehmen, aber wahrscheinlich nur die Kapazität verdoppeln. Ich würde dies in Betracht ziehen, weil es Ihre einfachste Lösung ist.

Wenn Ihr Ausgangstransformator 24 VRMS erzeugt, ist die Spitzenspannung, die er vor und nach der zusätzlichen Erdung erzeugt, bei 34 V genau gleich. Mit einem Vollwellengleichrichter würde Ihre resultierende DC-Spitze etwa 32,5 V betragen und für die Halbwellenlösung wären es etwa 33,2 V.

Mit 47 uF wäre die Brückenwelligkeit nur etwa doppelt so hoch wie bei der Halbwellenlösung. Ich würde also sagen, dass Sie wahrscheinlich nicht genug Kapazität haben, um in die Nähe des unteren Betriebsbereichs von 8 V des Umschalters zu fallen .

Es sei auch daran erinnert, dass, wenn die Welligkeit niedriger gehalten wird, die Eingangsspannung des Umschalters im Durchschnitt höher ist und, was noch wichtiger ist, der Strom, der aus der gleichgerichteten Versorgung (Halbwelle oder Vollwelle) entnommen wird, niedriger ist, da IT ein Stromrichter ist und wann Die Nettospannung ist höher und zieht weniger Strom - nutzen Sie diesen Vorteil und erhöhen Sie die Kapazität auf beispielsweise 330 uF, 50 V.

Panasonic Serie: FK Typ: V 330 uF, 50 V hat einen Durchmesser von 12,5 mm und eine Länge von 13,5 mm. Ist das wirklich riesig?

Ich habe dies in CircuitLab getestet, und die Simulation zeigt dem Einweggleichrichter mit einem 330-uF-Kondensatorausgang einen Spannungsbereich von 33 V bis 18 V, was perfekt ist. Hier ist die Testschaltung: CircuitLab-Link
5V 1A von 24VAC Transformator mit geerdeter Sekundärseite
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