Bez koncepta transformatora, on koristi kondenzator visokog napona za smanjenje izmjenične struje na potrebnu nižu razinu potrebnu za priključeni elektronički krug ili opterećenje.
Specifikacija ovog kondenzatora odabrana je s maržom. Primjer kondenzatora koji se obično koristi u krugovima bez snage transformatora, prikazan je dolje:
Ovaj kondenzator je serijski spojen s jednim od signala ulaznog napona.
Kad glavna izmjenična struja uđe u ovaj kondenzator, ovisno o veličini kondenzatora, na snagu stupa reaktancija kondenzatora i ograničava izmjeničnu struju mreže od veće od navedene razine naznačenom vrijednošću kondenzatora.
Međutim, iako je struja ograničena, napon nije ograničen, pa pri mjerenju ispravljenog izlaza bez izvora napajanja transformatora utvrđujemo da je napon jednak vršnoj vrijednosti izmjenične mreže, iznosi oko 310 V.
Ali budući da struja dovoljno smanjuje kondenzator, ovaj visoki vršni napon se stabilizira zener diodom na izlazu ispravljača mosta.
Snaga zener diode mora biti odabrana u skladu s dozvoljenom razinom struje kondenzatora.
Prednosti uporabe bez strujnog kruga transformatora
Jeftinost i istovremeno učinkovitost kruga za uređaje male snage.
Bez ovdje opisanog strujnog kruga transformatora vrlo učinkovito zamjenjuje konvencionalni transformator za uređaje čija je trenutna snaga ispod 100 mA.
Ovdje se za umanjivanje mrežne struje koristi visoko naponski metalizirani kondenzator na ulaznom signalu
Prikazani krug može se koristiti kao istosmjerno napajanje od 12 V za većinu elektroničkih sklopova.
Međutim, raspravljajući o prednostima gornjeg dizajna, vrijedno je se pozabaviti nekoliko ozbiljnih nedostataka koje ovaj koncept može uključivati.
Nedostaci bez strujnog kruga transformatora
Prvo, strujni krug nije u stanju proizvesti velike izlazne struje, što nije presudno za većinu dizajna.
Drugi nedostatak, koji svakako treba uzeti u obzir, je taj što koncept ne izolira strujni krug od opasnih potencijala AC mreže.
Taj nedostatak može imati ozbiljne posljedice za strukture povezane s metalnim ormarima, ali neće biti važno za blokove koji su svi prekriveni u neprovodnom kućištu.
I posljednje, ali ne najmanje bitno, gore spomenuti krug omogućuje prolasku napona kroz njega, što može dovesti do ozbiljnih oštećenja strujnog kruga i samog strujnog kruga.
Međutim, u predloženom jednostavnom napajanju bez transformatorskog kruga, ovaj je nedostatak razumno otklonjen uvođenjem različitih vrsta stabilizirajućih koraka nakon ispravljača mosta.
Ovaj kondenzator stvara trenutno visokonaponsku pukotinu, na taj način učinkovito štiti pripadajuću elektroniku.
Kako krug radi
1. Kad je uključen mrežni ulaz, kondenzator C1 blokira mrežni ulaz i ograniči ga na nižu razinu određenu reaktancijom C1. Ovdje otprilike možemo pretpostaviti da se radi o 50 mA.
2. Međutim, napon nije ograničen i zbog toga se na ulaznom signalu može nalaziti 220V, što vam omogućava da stignete do sljedeće faze ispravljača.
3. Ispravljački most mostiča ispravlja 220V na viši DC 310V, radi vršne AC pretvorbe valnog oblika.
4. DC 310V brzo se smanjuje na DC-staner-diodu niske razine, što ga usmjerava na vrijednost prema ocjeni zener-diode. Ako se koristi 12V zener dioda, tada će izlaz biti 12 volti.
5. C2 na kraju filtrira istosmjerni napon 12V s valovima, u relativno čisti DC 12V.
Primjer kruga
Dolje prikazani upravljački krug upravlja vrpcom manjom od 100 LED (s ulaznim signalom od 220V), a svaki LED dizajniran je za 20mA, 3,3 V 5 mm:
Ovdje ulazni kondenzator 0,33 uF / 400V proizvodi oko 17 mA, što je otprilike točno za odabranu LED traku.
Ako se pogonitelj paralelno koristi za veći broj sličnih LED traka 60/70, tada se jednostavno kondenzator proporcionalno povećava kako bi se održalo optimalno osvjetljenje LED-ova.
Stoga će za 2 vrpce uključene paralelno tražena vrijednost biti 0,68 uF / 400V, a za 3 trake zamijenite 1uF / 400V. Slično tome, za 4 kasete trebalo bi ažurirati na 1,33 uF / 400V i tako dalje.
Važno: iako ograničavajući otpornik nije prikazan u krugu, bilo bi lijepo uključiti otpornik od 33 Ohm 2 W u seriji sa svakom LED trakom, radi dodatne sigurnosti. Može se umetati bilo gdje uzastopce, pojedinačnim vrpcama.
UPOZORENJE: SVI BROJI POVEZANI SA OVIM ČLANKOM NIJE IZOLOČEN OD MREŽE izmjenične struje, pa je SVE POGLAVLJE KAZNOG BROJA IZVANREDNO OPASNO DA SE PRIKLJUČI KAD SE PRIKLJUČUJE NA AC MREŽU.