Wie kann ich den Nennstrom eines 6-V-Transformators ermitteln?

Mit einer 220-V-Primärspannung und einer 6-V-Sekundärspannung hat Ihr Transformator ein Abwärtsverhältnis von 220/6 = 36,7. Der Primärwiderstand spiegelt sich in der Sekundärseite entsprechend dem Quadrat des Windungsverhältnisses wider. 1300 Ω/36,7 ² = 0,97 Ω. Dieser erscheint in Reihe mit dem Sekundärwiderstand, sodass der effektive Sekundärwiderstand des Transformators 1,97 Ω beträgt.

Bei einer Last von 20 Ω erhalten Sie 3,75 V, sodass die Stromaufnahme 3,75/20 = 188 mA beträgt. Ungeachtet der induktiven Effekte sollte der Transformator bei diesem Strom um 0,188 A * 1,97 Ω = 0,37 V abfallen, was nur einem Abfall von 6 % entspricht. Kleine Transformatoren sind typischerweise für einen maximalen Spannungsabfall von 10–20 % ausgelegt.

Diese einfache Berechnung gilt jedoch nur für eine rein ohmsche Last. Mit einem Gleichrichter und einem Filterkondensator wird der Strom während der Spitzen der Wechselstromwellenform in kurzen Impulsen gezogen, sodass der Spannungsabfall im Transformator höher ist. Ihr Brückengleichrichter fällt ebenfalls um 1,4-2 V ab, und die Kondensatorspannung fällt zwischen den Spitzen ab.

Hier ist eine LTspice- Simulation Ihres Transformators/Gleichrichters/Kondensators mit einer Lastaufnahme von ~180 mA.

Die violette Spur ist der Wechselspannungsausgang des Transformators. Die grüne Spur ist die rohe Gleichspannung am Kondensator. Blau ist Strom durch eine Diode und Rot ist Laststrom.

Der Spitzenstrom der Diode liegt bei 0,66 A, was zu einem Verlust von etwa 1 V im Transformator und 1,9 V in der Gleichrichterbrücke führt. Schließlich liegt am Kondensator eine Brummspannung von etwa 0,35 V an, sodass die minimale rohe DC-Ausgangsspannung miserable 5,0 V beträgt. Damit bleibt dem Regler nichts übrig, womit er arbeiten könnte. Der 7805 benötigt etwa 1,5 V „Headroom“, um seine Dropout-Spannung zu überwinden.

Um dies zu beheben, haben Sie mehrere Möglichkeiten. Die offensichtliche Lösung besteht darin, einen Transformator mit höherer Sekundärspannung zu besorgen, z. 8V mit Brückengleichrichter oder 15V Mittenabgriff (7,5V-0-7,5V) mit zwei Gleichrichterdioden.

Alternativ könnten Sie den Transformator behalten und versuchen, die Verluste im Gleichrichter und Regler zu reduzieren. Schottky-Dioden fallen um etwa 0,4 V ab (erhöhen den rohen DC-Ausgang auf 6 V), und ein LDO-Regler könnte weniger als 0,2 V abfallen, was Ihnen etwa 0,8 V Headroom bietet. Das ist nicht viel, könnte aber ausreichen, wenn Ihre Last nicht von gelegentlichen Netzausfällen geplagt wird.

Das liegt am Nennstrom. Der Kern Ihres Transformators geht bei einer bestimmten Leistung in die magnetische Sättigung, sodass Sie diese nicht überschreiten können. Ich denke, Sie sollten die Last ändern, bis die am Ausgang erzeugte Spannung der Nennspannung entspricht.

Sind Sie sicher, dass es für 6 V AC (Ausgang) ausgelegt ist? Alle Transformatoren erzeugen im unbelasteten Zustand eine geringfügige Überspannung. Am Glättungskondensator erhalten Sie (ohne Last):

$$V_{dc (max)} = V_{ac} \times \sqrt{2}$$ Wenn Sie 8 V erhalten, würde ich erwarten, dass es sich um einen Transformator mit 5 V handelt. (Im Leerlauf würde seine Spannung etwas über der Nennspannung liegen). Natürlich sollten auch Verluste an der Diodenbrücke berechnet werden. Normalerweise sind sie ~ 0,6 V pro Diode (bei leichter Last). Sie haben nicht angegeben, wie Sie gleichrichten, Halbwelle (reduziert 0,6) oder Vollwelle (2x0,6 V).

Aufgrund des hohen Spannungsabfalls, den Sie unter Last bekommen, sieht es so aus, als wäre es für einen kleinen Strom ausgelegt, aber es ist schwer, den Strom ohne Messung zu erraten.

Hinzufügen einiger anderer Möglichkeiten, dh. Durch Beobachtung der physikalischen Parameter.

Wenn Sie über eine Drahtstärke verfügen, können Sie die Größe der Sekundärwicklung gemäß einigen Standardstromstärken wie 0,3 A, 0,5 A messen.

Und auch die Stromstärke von 7805 beträgt 1A in max. Wenn Sie den obigen Spannungsabfalltest mit diesem Mittel durchgeführt haben, könnte dies falsch sein. Bitte entfernen Sie den Spannungsregler und versuchen Sie dann den Spannungsabfalltest.