Come scegliere la gamma di condensatori per il raddrizzatore con uscita a 24 volt?

L'intervallo di capacità per un raddrizzatore di uscita da 24 V può essere scelto in base a vari fattori, tra cui la tensione di ondulazione di uscita gewünschte, la corrente di carico massima e la risposta transitoria desiderata. Ecco i passaggi necessari per selezionare la gamma di condensatori:

1. Determinare i requisiti di tensione di ondulazione:

Definire la quantità massima di tensione di ondulazione (Vr) accettabile sull'uscita a 24 V. In genere, dovrebbe corrispondere a una piccola percentuale della tensione di uscita, ad esempio il 5% o meno.

2. Calcolare la corrente di carico:

Determina la corrente di carico massima (I_load) che il tuo circuito assorbirà dal raddrizzatore. Questo valore è importante per calcolare la capacità richiesta.

3. Calcolare la resistenza di uscita del raddrizzatore (ESR):

La resistenza di uscita (ESR) del raddrizzatore è un parametro critico che influenza la tensione di ripple. Ottenere il valore ESR dalla scheda tecnica del raddrizzatore o misurandolo utilizzando un multimetro.

4. Determinare la corrente di ondulazione:

Calcolare la corrente di ondulazione (Ir) utilizzando la seguente formula:

Ir =V_ondulazione / VES

5. Scegli il tipo di condensatore:

Seleziona il tipo di condensatore in base a fattori quali temperatura, vincoli dimensionali e costo. I tipi comuni includono condensatori elettrolitici, al tantalio e ceramici.

6. Calcolare il valore della capacità:

Utilizzare la seguente formula per calcolare la capacità minima (C) richiesta:

C =Ir * T / V_ondulazione

dove T è il periodo della forma d'onda dell'ondulazione, che può essere calcolato come 1/ (2 * frequenza di rete). Per una frequenza di rete di 50 Hz, T =20 ms.

7. Selezionare un intervallo di condensatori:

Scegli una gamma di condensatori che soddisfi o superi il valore di capacità calcolato. È consigliabile selezionare una capacità leggermente superiore per fornire un certo margine di variazione.

8. Verifica la risposta transitoria:

Se il circuito è sensibile alle risposte transitorie, considerare il valore di capacità e l'ESR per garantire che l'uscita del raddrizzatore possa riprendersi rapidamente dai transitori di carico.

Ricorda, questi calcoli forniscono un punto di partenza e la selezione effettiva del condensatore potrebbe richiedere aggiustamenti basati su test pratici e messa a punto del circuito. Inoltre, quando si selezionano i condensatori, considerare fattori come la stabilità della temperatura, l'invecchiamento e il declassamento della tensione.