Comment dimensionner un transformateur d'alimentation?

J'hésite toujours lorsque je dimensionne un transformateur pour une alimentation DC, et je suppose que je les surdimensionne parfois. Ma confusion vient de la différence de transformateur et de tension continue.
Si j'ai besoin de 10V DC @ 1A, un transformateur 10VA fera-t-il l'affaire? Mon intuition dit que j'ai besoin de plus, donc j'utilise un transformateur plus gros, mais combien doit-il être plus gros?

Tout d'abord, 10VA n'est pas suffisant si vous voulez finalement 10V DC à 1A. Théoriquement, le transformateur est capable de produire 10 W, mais uniquement avec un facteur de puissance de 1. Si vous n'aviez besoin que de chauffer une résistance avec ce transformateur, sa spécification serait juste à la limite. Pour quoi que ce soit d'autre, ce n'est pas suffisant. Ensuite, tout bon ingénieur ajoutera de toute façon une marge.

Deuxièmement, même 15VA ou 20VA ne suffisent pas pour savoir que le transformateur peut faire ce que vous voulez. Vous avez besoin d'une sortie de tension spécifique qui doit être en mesure de fournir 10 W, et pas seulement de n'importe quelle combinaison de tension et de courant qui arrive à 10 W.

Puisque vous semblez poser des questions sur un transformateur de ligne électrique, je suppose que vous avez l'intention de ne mettre qu'un pont pleine onde, un capuchon et peut-être un régulateur linéaire sur la sortie. Vous avez besoin que les crêtes de la forme d'onde CA après le pont d'onde complet soient à quelques volts au-dessus de la tension de sortie cible. Cela donne de la place pour le statisme à forte charge et pour que le régulateur linéaire fasse son travail. Figure le pont pleine onde va baisser de 1,5 volts sous la pleine charge 1A et peut-être 2V pour le régulateur linéaire. De ce seul fait, les pics CA doivent être d'au moins 10 V + 1,5 V + 2 V = 13,5 V. La prise en compte de l'affaissement sous une charge élevée est plus délicate. En théorie, la tension nominale de sortie du transformateur est à pleine charge, mais souvent non spécifiée pour l'entrée de tension secteur la plus défavorable. C'est là que vous devez regarder attentivement la fiche technique du transformateur. Ensuite, il y aura une chute de tension entre les pics lorsque le courant est tiré du capuchon de stockage plutôt que directement du transformateur. Jusqu'à présent, nous avons besoin d'un minimum de 13,5 V / sqrt (2) = 9,5 V AC sinus avant de tenir compte de la chute due à la faible tension de ligne et de l'affaissement entre les cycles de ligne. Cela ressemble à un transformateur 12V est probablement le minimum, en supposant un capuchon de stockage de taille raisonnable.

Pour une fréquence de ligne électrique de 60 Hz, le plafond de stockage sera chargé à une fréquence de 120 Hz, ou toutes les 8,3 ms. Disons que nous avons prévu un statisme de 2 V au courant de sortie complet de 1 A. Cela signifie que le plafond de stockage minimum est de 1A * 8,3 ms / 2 V = 4,2 mF. C'est beaucoup, mais faisable. Vous pouvez aller avec cela ou commencer avec une tension plus élevée pour permettre plus de statisme, ce qui permettrait un plafond plus petit.

Donc, pour faire une recommandation concrète, quelque chose comme un transformateur 12V 1,5A le fera probablement avec un capuchon de stockage assez grand. Gardez à l'esprit que ce type d'alimentation sera plutôt inefficace. Le pont pleine onde dissipera à lui seul environ 1,5 W, et le régulateur linéaire davantage.

Les compromis ci-dessus sont de bonnes raisons pour lesquelles vous ne voyez plus beaucoup de transformateurs de ligne électrique directe avec redresseur "muet" et régulateur linéaire. Même en Amérique du Nord, la ligne électrique n'est qu'à 60 Hz, donc le transformateur sera gros, lourd, cher et le résultat sera plutôt inefficace. De nos jours, vous mettez le pont pleine onde directement sur la ligne AC, puis hachez-le à haute fréquence à travers un transformateur beaucoup plus petit pour créer la basse tension du côté isolé. La rétroaction optique du hacheur peut permettre de réguler la tension de sortie finale. Ceci est beaucoup plus efficace et peut utiliser un transformateur plus petit, moins cher, plus léger et plus efficace car il fonctionnera à 100 s de KHz. C'est exactement ce que font les alimentations à découpage mural.

C'est toujours une bonne pratique d'acheter et d'utiliser celui qui représente le double de vos besoins,

Par exemple, vous avez besoin d'un transformateur de 10 V, 1 A et votre application ou équipement consomme un courant de 1 A, mais le maximum offert par le transformateur.Le transformateur chauffe maintenant lorsqu'il devient saturé et plus de pompes à chaleur sortent, ce qui réduit l'efficacité du transformateur. Il faut donc toujours acheter la double note.

Et encore une chose, je ne sais pas où vous vivez, chez moi, les transformateurs indiens sont disponibles en termes si des valeurs nominales telles que 10 V, 500 mA 10 V, 1 A 10 V, 2 A sont représentées comme cette

pas dans la cote VA, si seule la cote VA est mentionnée, son dur, 20 VA peut représenter '10 V 2 A 'ou '20 V 1 A' avec VA si, la tension est également mentionner son amende ..

Ensuite, selon vos besoins, 10 V, 20 VA conviennent.

J'espère que cela t'aides.

Lors du dimensionnement d'un transformateur pour une charge continue, le courant nominal alternatif du transformateur devra presque toujours être supérieur au courant continu fourni à la charge, parfois de manière significative. La taille dépend de la topologie de l'alimentation utilisée - vous pouvez trouver un guide pratique ici.