Ist die Verwendung eines Transformators mit reduzierter Spannung eine schlechte Idee?

Mein Google lässt mich im Stich.

Ich möchte ein isoliertes AC-Voltmeter herstellen, das mit 120 oder 240 VAC arbeiten kann.

Ich habe einen geeigneten 240-Volt- bis 5-Volt-Transformator gefunden (die Stromkapazität spielt keine Rolle - die Messung erfolgt bei sehr hoher Impedanz).

Was würde es tun, wenn es mit 120 Volt versorgt würde? Idealerweise würde der Transformator einfach 2,5 Volt ausgeben, aber ich habe eine Erinnerung an Transformatoren, die sehr launisch wurden, wenn sie mit der falschen Spannung versorgt wurden.

Die Frequenz zählt.
Der betreffende Transformator ist für 50/60 Hz ausgelegt.
Es hört sich so an, als ob Sie eine Stromversorgung für ein Voltmeter aufbauen möchten, indem Sie einen Transformator mit einer 240-V-50-60-Hz-Primärwicklung und einer 5-V-Sekundärwicklung verwenden und die Primärwicklung dieses Transformators entweder an ein 120-V- oder 240-V-Netz mit 50-60 Hz anschließen. Wenn das stimmt, was ist erforderlich, um Ihr Voltmeter in Bezug auf Gleichspannung und -strom zu betreiben? Mit anderen Worten, wie muss die Leistung des Netzteils aussehen?
Dieses Gerät verfügt über eine separate isolierte DC-Stromversorgung. Dieser Transformator würde eine reine Messfunktion erfüllen. Und ich möchte einen AC-Ausgang, damit ich eine Spitzenerkennung durchführen kann, um die Berechnung des Leistungsfaktors zu erleichtern (dasselbe Gerät verfügt über ein Amperemeter auf Stromwandlerbasis).

Antworten (1)

Ignacio Vazquez-Abrams hat mit seinem Kommentar grundsätzlich recht. Aber was Sie hier zu haben scheinen , ist eine 240-V-50-Hz-Transformation, die Sie bei 120 V 60 Hz und einem Strom verwenden möchten, der weit unter dem Nennstrom liegt. Im Allgemeinen können 60-Hz-Transformatoren überhitzen, wenn sie bei 50 Hz verwendet werden . Aber nicht umgekehrt und auch nicht bei niedrigen Lastlasten, daher ist dies hier kein großes Problem.

Aber Sie müssen darauf achten, dass jeder Transformator bei offenem Stromkreis oder bei niedriger Last eine Spannung über der Nennspannung ausgibt. Erwarten Sie also nicht genau 2,5 V. Wenn der Transformator ein Niederleistungstransformator (<10 VA) ist, können Sie am Ausgang leicht 50 % mehr Spannung haben als bei maximalem Strom.

Ist eine mögliche Lösung für das Lastproblem ein Lastwiderstand über der Sekundärseite?
Wenn Sie in Ihrer Schaltung "genau" (im Sinne von sehr nahe) 2,5 V benötigen, sollten Sie eine Art Spannungsregelung in Betracht ziehen. Ein Widerstand kann viel Energie als Wärme verschwenden, da Sie je nach Nennstrom des Transformators möglicherweise einen ziemlich niedrigen Wert benötigen, um sich 2,5 V zu nähern. Wenn Sie beabsichtigen, die 2,5 V in Gleichstrom umzuwandeln, gibt es einfache Lösungen für die Spannungsregelung. Sonst nicht so einfach ...
Nun, Regulierung ist das Gegenteil des Ziels. Der Zweck besteht darin, die Spannung der Primärseite indirekt zu messen.
Ich verstehe. In diesem Fall wäre das einzige Problem, Ihre Messschaltung für die tatsächliche Spannung zu kalibrieren, die Sie von Ihrem Transformator erhalten würden, wenn er an einen bekannten Eingang gespeist wird.
@nsayer, ein Spannungsteiler ist alles, was nötig ist, wenn die Ausgangsspannung für Ihre Zwecke zu hoch ist. Das Laden der Sekundärseite verringert die Genauigkeit und verschwendet Energie.
Ein unbelasteter 60-Hz-Transformator wird bei 50 Hz bei Nulllast wahrscheinlich stärker überhitzen, daher sollte dies definitiv ein Problem sein. Die Überhitzung ist auf den Magnetisierungsstrom zurückzuführen, der den Kern sättigt, und ist nicht lastabhängig.
Der Transformator, den ich in Betracht ziehe, ist für 50/60 Hz spezifiziert.
Ist die Verwendung eines Transformators mit reduzierter Spannung eine schlechte Idee?
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