Zasilacz 24VAC na 24VDC 10A z regulacją ±2V – LM317 i BD912, czy wytrzymają?

Witam tak jak w temacie potrzebuję wykonać zasilacz albo raczej prostownik napięcia 24VAC na napięcie 24VDC. Maksymalny prąd wyjściowy to 10A z regulowanym napięciem wyjściowym ok ±2V. Wiadomo musi być mostek prostowniczy, kondensatory i no właśnie co dalej myślałem o układzie lm317 i tranzystorze bd912 w roli regulatora i stabilizatora napięcia jednak czy to wytrzyma do 10A Poniżej wstawiam schemat.





Edytuj
No i pytanko czy wystarczy kondensatorów filtrujących?

Za wszelkie błędy z góry przepraszam i proszę o wybaczenie

Bezpieczniki za małe i po co dwa? Jeden BD912 na pewno długo nie wytrzyma, zastosowałbym BD250 i to przynajmniej dwa. 24VAC da po odfiltrowaniu 33V, przy prądzie 10A i spadku napięcia na tranzystorach ok9V wydzieli się 90W ciepła!!!

LM317 pozwala na uzyskanie max 1,5 A, poza tym uwzględnij spadek napięcia na stabilizatorze.

mlewan napisał:

LM317 pozwala na uzyskanie max 1,5 A, poza tym uwzględnij spadek napięcia na stabilizatorze.

Spadku 9V wystarczy. A w tym przypadku przez stabilizator popłynie ok 700mA.
Proszę zapoznać się ze schematem i przeczytać pierwszy post.

Co do bezpieczników uważam, że stosowanie na wejściu i na wyjściu jest słuszne: na przykład na wejściu gdy ulegnie uszkodzeniu mostek prostowniczy to spali nam bezpiecznik, a nie poprzedzające go układy. Natomiast na wyjściu przy zbyt dużym poborze prądu zapobiegnie uszkodzeniu "przetwornicy". Po dogłębnym zapoznaniem się ze schematem układu w którym ma pracować ta "przetwornica" to maksymalny pobór prądu na wyjściu będzie wynosił ok 3,5A (zaznaczam max nie praca ciągła) na wejściu układu zastosuję bezpiecznik 4A. Czy w takim wypadku narysowany przeze mnie układ spełni swą rolę i czy zostawić tę liczbę kondensatorów i ich wartości czy może zmienić?

No i jeszcze mam pytanko bo cały czas się uczę jak wyliczył kolega spadek napięcia na tranzystorze i czy istnieje jakiś wzór na rezystor R1 dobrałem taki patrząc na inne schematy jednak może warto go odpowiednio wyliczyć.

Dziękuję i pozdrawiam.

Na tym rezystorze maksymalne napięcie to napięcie złącza B-E tranzystora czyli ok. 0,7V. Dalej kombinuj sam. A co jak zrobisz zwarcie na wyjściu? Który bezpiecznik się spali? Nigdy nie stosuję się po sobie bezpieczników tej samej wartości.

Skąd te 3,5A??? Stosując np. 3x BD250 i odpowiedni radiator wyciągniesz ponad 10A.

Napisz po co ci te 24V +/-2V.

No tak racja z tymi bezpiecznikami powinny mieć różne wartości przepraszam mój błąd

Skąd 3,5A a no stąd, że układ ma pracować w szafie sterowniczej jako zamiennik "przetwornicy" cabur xal10vc której już nie produkują ma ona 10A na wyjściu jednak na schemacie szafy zabezpieczenie przed Caburem jest 4A, a za nim 2A. Dlatego chcę aby układ wytrzymał do 3,5A, wiadomo lepiej dać zapas. Na początku kierowałem się danymi Cabura dlatego napisałem 10A jednak skoro na schemacie są takie zabezpieczenia to po co robić aż tak wytrzymałe ustrojstwo

Dlaczego ta regulacja +/- 2V np: jeżeli złożę układ podłączę i miernikiem zmierzę napięcie na wyjściu i będzie 26V to potencjometrem pyk na 24V. Wiadomo nikt nie będzie nim wajchował co minutę ani też dokładnie dwu woltowej regulacji w górę i w dół nie musi być. (Może faktycznie to nie potrzebne ale to tylko potencjometr, który wydaje mi się może pomóc )

A... no i oczywiście dziękuję za podpowiedź odnośnie rezystorka

1x 4700uF na wejściu spokojnie wystarczy a na wyjściu do tego elektrolita dorzuć 100n

ok a BD912 zostawić czy lepiej dać BD250?

Zastosuj LM338 ma taką samą aplikację jak LM317 ale prąd 5A

ok, a tranzystor zostawić wtedy prądy rozłożą się na dwa elementy ?

Nie ma takiej potrzeby,ale gdybyś chciał 10A to możesz dać 2 LM338 ,Schemat takiego połączeni znajduje się wnocie aplikacyjnej układu.

OK. Dziękuję za pomoc. Teraz jaki kolega by zaproponował wymiarowo radiator dl jednego LM338 skoro:
P=(Uwej-Uwyj) x Iwyj
(33V-24V) x 3A = 27W

Spotkałem gdzieś wyliczenia, ale to nie jest pewne czy radiator wyliczony zda egzamin. Możesz zastosować typowy 50 x 50 x 30 mm, ale z małym wentylatorem ( w razie potrzeby). Może być większy, ale bez przesady. W swojej praktyce często spotykałem się z koniecznością minimalizacji gabarytów radiatora i skończyło się to zbudowaniem miernika radiatorów o zakresie do 100W mocy traconej. Zastosowanie nawet małego wentylatora kilkakrotnie zwiększa moc traconą na danym radiatorze. Praktycznie to nigdy nie spotkałem "przeziębionego" tranzystora czy układu scalonego, a natomiast przegrzane nader często.

Wszystko zalezy od rozmiarow obudowy jej wentylacji itp. Uklad tez bedzie pracowal z maksymalna moca czy raczej minimalna? Co bedziesz tym zasilal?
Najlepiej wykonac jakis test w warunkach pracy i zobaczyc jak to sie bedzie grzalo.

krychu0505 napisał:

Witam tak jak w temacie potrzebuję wykonać zasilacz albo raczej prostownik napięcia 24VAC na napięcie 24VDC. Maksymalny prąd wyjściowy to 10A z regulowanym napięciem wyjściowym ok ±2V. Wiadomo musi być mostek prostowniczy, kondensatory i no właśnie co dalej myślałem o układzie lm317 i tranzystorze bd912 w roli regulatora i stabilizatora napięcia jednak czy to wytrzyma do 10A Poniżej wstawiam schemat.





Edytuj
No i pytanko czy wystarczy kondensatorów filtrujących?

Na tym układzie, który podałeś (jest narysowany z błędami) stosując napięcie zasilające 24VAC o wydajności prądowej np.10A. nie uzyskasz na wyjściu zasilacza napięcie stabilizowane 24VDC przy obciążeniu prądem 10A.

Do tego celu , jak w temacie musisz zastosować zasilacz LOW-DROP.

Układ załączony przez Ciebie (ale poprawiony), żeby pracował prawidłowo, czyli stabilizował napięcie wyjściowe 24VDC przy 10A musi mieć na wejściu ("sztywne") wyprostowane napięcie około 28...30VDC/10A większe od wyjściowego o 4...6V.
Zastosowanie na wejściu zasilacza napięcia zmiennego 24VAC/10A (np. transformator P=250W - 24VAC/10A) umożliwi uzyskanie w prostowniku napięcia stałego i odfiltrowanego (4 x 4700uF) o wartości 33VDC, ale to napięcie 33VDC przy obciążeniu prądem 10A spadnie - obniży się np. do 25VDC, czyli dużo mniej niż jest wymagane (28...30VDC), aby zasilacz pracował dobrze.
Podobna sytuacja wystąpi, gdy zastosujesz dwa połączone równolegle stabilizatory LM338K (nie LM338T).
Tak połączone stabilizatory LM338K, aby pracowały poprawnie (stabilizowały na wyjściu 24VDC/10A) muszą mieć przynajmniej na wejściu napięcie ("sztywne") 27,5...28VDC/10A.

Jeżeli w Twoim przypadku musisz zastosować napięcie zmienne 24VAC, a jest to napięcie z uzwojenia wtórnego transformatora sieciowego, to żeby obie tu przedstawione propozycje zasilaczy (LM317 + tranzystory mocy, 2 x LM338K) pracowały w miarę prawidłowo należałoby zastosować transformator o dużej mocy np. P=500...600VA - 24VAC/20,5...25A.
Wtedy spadek napięcia z 33VDC w prostowniku na kondensatorach filtrujących (4 x 4700uF) przy obciążeniu prądem 10A kształtowałby się na poziomie 28...29VDC...

Autor napisal juz ze interesuje go 3.5A

bearq napisał:

Autor napisal juz ze interesuje go 3.5A

Faktycznie nie doczytałem, ale problem jednak pozostaje z napięciem zasilającym 24VAC, jeżeli pozostajemy przy zaproponowanych tu układach zasilaczy z LM317 + tranzystor mocy p-n-p lub z LM338K z ustawionym napięciem wyjściowym 24VDC.
Chociaż stosując zasilacz 24VDC/3,5A zasilany ze źródła napięcia 24VAC/10A można ostrożnie prognozując uzyskać na wyjściu takiego zasilacza stabilizowane napięcie 24VDC przy obciążeniu prądem 3,5A.

krychu0505 napisał:

Co do bezpieczników uważam, że stosowanie na wejściu i na wyjściu jest słuszne: na przykład na wejściu gdy ulegnie uszkodzeniu mostek prostowniczy to spali nam bezpiecznik, a nie poprzedzające go układy. Natomiast na wyjściu przy zbyt dużym poborze prądu zapobiegnie uszkodzeniu "przetwornicy".

Załączam przykłady zasilaczy, które posiadają elektroniczne zbezpieczenia przeciwzwarciowe i przeciążeniowe, które zapewnią tym zasilaczom bezpieczną pracę bez większych awarii, co jednocześnie uniemożliwi uszkodzenia innych urządzeń.

krzysztof723 napisał:

Na tym układzie, który podałeś (jest narysowany z błędami) stosując napięcie zasilające 24VAC o wydajności prądowej np.10A. nie uzyskasz na wyjściu zasilacza napięcie stabilizowane 24VDC przy obciążeniu prądem 10A.

Do tego celu , jak w temacie musisz zastosować zasilacz LOW-DROP.

Skoro zasilacz dawał sobie radę przy 10A 24VAC to skąd aż 7-9V spadku, przy DC?
Poza tym zasilacz w układzie w którym pracuje nie wymaga zabezpieczenia przeciw nadmiernemu prądowi poza bezpiecznikiem.

ziomus90210 napisał:

krzysztof723 napisał:

Na tym układzie, który podałeś (jest narysowany z błędami) stosując napięcie zasilające 24VAC o wydajności prądowej np.10A. nie uzyskasz na wyjściu zasilacza napięcie stabilizowane 24VDC przy obciążeniu prądem 10A.

Do tego celu , jak w temacie musisz zastosować zasilacz LOW-DROP.

Skoro zasilacz dawał sobie radę przy 10A 24VAC to skąd aż 7-9V spadku, przy DC?
Poza tym zasilacz w układzie w którym pracuje nie wymaga zabezpieczenia przeciw nadmiernemu prądowi poza bezpiecznikiem.

krychu0505 napisał: "Witam tak jak w temacie potrzebuję wykonać zasilacz albo raczej prostownik napięcia 24VAC na napięcie 24VDC." i podał schemat układu, ktory miałby rozwiązać jego problem.
Z tego, co napisał i przedstawił rozumiem, że zasilacz z postu 1 o napięciu wyjściowym 24VDC/10A ma być zasilany ze źródła napięcia zmiennego 24VAC o wydajności prądowej 10A.
Tego typu zasilacz, aby dobrze stabilizował napięcie wyjściowe 24VDC przy obciążeniu prądem 10A wymaga zastosowania na wejściu prostownika napięcia zmiennego 28VDC o wydajności prądowej przynajmniej 10A.
Nie można w takim zasilaczu uzyskać na wyjściu dobrej stabilizacji napięcia 24VDC przy napięciu zasilającym wejście prostownika napięciem 24VAC.
Jeżeli masz kolego wątpliwości, co do spadku napięcia na kondensatorze filtrującym (4 x 4700uF) z 33VDC do 25VDC przy obciążeniu wyjścia zasilacza prądem 10A wtedy, gdy na wejściu prostownika zostanie zastosowane źródło zasilania 24VAC o wydajności prądowej 10A, to polecam sprawdzić to praktycznie.

Tak, jak napisałem odpowiednim zasilaczem w tym przypadku byłby zasilacz typu LOW-DROP.

Nie rozumiem dlaczego kwestionujesz w zasilaczach elektroniczne zabezpieczenia przeciwzwarciowe i jednocześnie zabezpieczenia przed nadmiernym prądem i przekładasz takie zabezpieczenia na zabezpieczenia bezpiecznikami.
Przy zwarciu gniazd wyjściowych w zasilaczu przedstawionym w poście 1 bez elektronicznego zabezpieczenia przeciwzwarciowego i przeciążeniowego najpierw zostanie zniszczony tranzystor mocy, a dopiero później bezpiecznik. Tranzystor po prostu jest szybszy w działaniu...
Podobnie przy obciążeniu wyjścia zasilacza prądem 10A tranzystor szybciej "wyzionie duch" niż zadziała bezpiecznik, chociaż tutaj problem wynika m.in. z zastosowania pojedynczego tranzystora i to jeszcze o nie najlepszych parametrach.
A dla wyjaśnienia podam (jestem zdziwiony Twoim pytaniem) , że budując w tego typu zasilaczu zabezpieczenie przeciwzwarciowe to jednocześnie powstaje zabezpieczenie przeciążeniowe...

Jeżeli nie ma przeciwwskazań to albo wykonać stabilizator impulsowy lub zakupić odpowiedni zasilacz impulsowy. Na napięcie 24VDC jest spory wybór.

Przepraszam za dłuższą nieobecność. Kolego @krzysztof723 przepraszam, że pierwszy post wprowadza trochę w błąd ale nie chciałem go edytować żeby odpowiedzi pod nim były spójne. Lecz temat jednak by się przydało faktycznie zmienić z racji zaistniałej sytuacji. Zamiast najpierw dokładnie przejrzeć papiery i założyć post to zrobiłem na odwrót

Zasilacz ten będzie zasilany z transformatora 400/24V 500VA (zasila nie tylko zasilacz) przed zasilaczem jest bezpiecznik 4A, a za 2A więc LM388 spokojnie wystarczy. Przy takim poborze prądu napięcie na pewno nie spadnie. Więc nie ma więcej co kombinować tylko składać taką maszynkę wypróbować pomierzyć jaki będzie pobór prądu oraz sprawdzić czy nic się nie grzeje podczas pracy. W razie ewentualnych problemów na pewno coś napiszę oraz jak wszystko będzie w prządku.

I jeszcze raz przepraszam za to zamieszanie z szanownym panem Amperem



Edit:

Zasilaczyk zrobiony wszystko pięknie śmiga. Dla pewności zastosowałem 2 LM388 poniżej schemat zasilacza:

Dziękuję wszystkim za pomoc w projekcie.