Wirkt sich die niedrigere Frequenz von 50 Hz Wechselstrom auf die Gesamtladezeit aus? [geschlossen]

Ich verwende einen Spannungswandler, um von 220 V auf 110 V zu wechseln, um ein kleines Gerät aufzuladen. Die empfohlene Ladezeit beträgt 6-8 Stunden. Dieser ist jedoch für US-Wechselspannung 110V@60Hz spezifiziert, während der Konverter 110V@50Hz liefert.
Beeinflusst die Bereitstellung von 50 Hz die Gesamtladezeit im Vergleich zu 60 Hz, und wenn ja, wie stark?

Hinweis: Bei dem fraglichen Gerät handelt es sich um einen einfachen handgehaltenen Elektroschocker . Ich habe ihn kürzlich gekauft, aber er wurde speziell für den US-Markt mit 110 V/60 Hz entwickelt. Die europäische Version für 220 V Wechselstrom ist für dieses Modell nicht verfügbar. Daher verwende ich einen AC-AC-Spannungswandler mit geringem Stromverbrauch (45 W) 220 V / 110 V, um die interne Batterie aufzuladen. Ich gehe davon aus, dass dies dem Gerät keinen Schaden zufügen sollte. :)

Was meinst du mit "Laden"?
Ich meine, den eingebauten Akku aufzuladen. Gibt es dafür eine andere Bedeutung?
Um Ihre Frage zu beantworten - nicht wesentlich, wenn überhaupt.
Hey, vielleicht hast du einen Vandegraff (sp?) Generator für ein kleines Gerät. :-D
Nein, es ist nur Elektroschocker, sehr praktisch :)

Antworten (2)

Nein, es wird keine Auswirkungen haben.
Die 220 V oder 110 V Wechselstrom bei 50 oder 60 Hz werden auf eine niedrigere Spannung herabgesetzt und zu Gleichstrom gleichgerichtet , bevor sie zum Laden verwendet werden.
Da also beim eigentlichen Laden der gleichgerichtete Gleichstrom verwendet wird, spielt die ursprüngliche Wechselstromfrequenz keine Rolle.

Nicht unbedingt wahr. Die Schaltungen, die die Herunterstufung durchführen, können bei unterschiedlichen Frequenzen unterschiedliche Wirkungsgrade aufweisen.
@sharptooth Vielleicht werden sie, was zu einer anderen Stromverbrauchszahl führen könnte, aber es ist unwahrscheinlich, dass dies einen wesentlichen Einfluss auf die Ladeleistung hat - wonach das OP gefragt hat.
Ich habe wirklich den Punkt verpasst, dass niedrigere Spannungen in Gleichstrom gleichgerichtet werden, bevor sie zum Laden von irgendetwas verwendet werden. Eine andere Sache ist, wenn 110 V 50 Hz zum Betrieb von Geräten verwendet werden, die Elektromotoren verwenden (wie Mixer), in diesem Fall liefert der Mixer theoretisch weniger Strom bei 50 Hz.
@minto Blender-Motoren sind universelle (gebürstete) Motoren - sie sollten bei gleicher Spannung (sogar Gleichstrom) nicht weniger Leistung erzeugen. Einige Motoren (Induktionstyp) laufen bei 50 Hz 20 % langsamer und bei gleicher Spannung ist das Drehmoment unter Last ähnlich, also 20 % weniger PS.
Ein Universalmotor liefert bei gleicher Spannung bei 50 Hz mehr Leistung, da die induktive Impedanz bei 50 Hz geringer ist. Wenn die Frage nach Universalmotoren separat gestellt würde, würde ich näher darauf eingehen.
@brhans Wenn die Eingangsleistung aus irgendeinem Grund begrenzt ist, bedeutet ein geringerer Wirkungsgrad eine geringere Ausgangsleistung.
@sharptooth: Warum sollte die Netzspannung "aus irgendeinem Grund begrenzt" sein? Bitte stellen Sie sicher, dass Ihre Kommentare für diese Antwort (oder für die ursprüngliche Frage) relevant sind.
Übrigens, kann jemand den Stromverbrauch des Elektroschockers erraten, während er aufgeladen ist?
@DaveTweed Der Teil des Stromkreises, der an das Stromnetz angeschlossen ist, kann Leistungsbeschränkungen aufweisen - möglicherweise, weil einige der Komponenten, aus denen dieser Teil besteht, solche Beschränkungen auferlegen.

Wenn die angegebene Eingangsfrequenz Ihres Geräts 60 Hz beträgt, könnte man meinen, dass sein internes Ladegerät offensichtlich frequenzempfindlich ist.

Wenn die interne Ladeschaltung des Geräts über einen Transformator mit dem Netz gekoppelt und für 60-Hz-Betrieb ausgelegt ist, führt die induktive Reaktanz der Primärwicklung des Transformators folglich dazu, dass die dem Netz präsentierte Impedanz niedriger ist als bei einem 60-Hz-Eingang.

Infolgedessen zieht die Primärwicklung des Transformators etwa 20 % mehr Strom als im 60-Hz-Fall.

Da sich das Windungsverhältnis des Transformators jedoch nicht ändert, ist seine Ausgangsspannung sowohl im 50- als auch im 60-Hz-Fall gleich.

Unter der Annahme einer Art Brute-Force-Gleichrichter-Kondensator-Versorgung vor dem eigentlichen Ladegerät wird die Kapazität des Speicherkondensators so gewählt, dass eine akzeptable Welligkeit entsteht, um die Ladezeitspezifikation zu erfüllen.

Da die Kosten des Speicherkondensators mit dem Produkt aus Spannung und Kapazität einhergehen, und da:

C = ICH D T D v  ,

Dabei ist I der durchschnittliche Eingangsstrom zum Ladegerät, dT die Periode der gleichgerichteten Wellenform und dV die akzeptable Brummspannung aus der Rohversorgung.

Es ist wahrscheinlich – wenn Millionen dieser Produkte hergestellt wurden – dass C durch die Herstellung minimiert wurde D T so klein wie möglich.

Wenn dies der Fall war, dann bei 50 Hz, D T wäre gleich 20 Millisekunden und für die gleiche Welligkeitsamplitude müsste C um etwa 20 % erhöht werden

Sie meinten wahrscheinlich, dass die Gesamtladezeit um etwa 20% verlängert werden müsste? (nicht die Kapazität des Kondensators)