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把220伏特交流電變成72伏直流電,技術上很容易做到,具體線路組成就是降壓,整流,濾波,穩壓這幾個部分,選用零件則要看你需要輸出多大的功率,也就是72伏直流電可以提供的最大輸出電流是多少,這個資料非常重要,也決定了製作成本。
把220伏特交流電變成72伏直流電,技術上很容易做到,具體線路組成就是降壓,整流,濾波,穩壓這幾個部分,選用零件則要看你需要輸出多大的功率,也就是72伏直流電可以提供的最大輸出電流是多少,這個資料非常重要,也決定了製作成本。
根據題目要求,將220V交流電變成72V直流電,其實現的方法有很多,有變壓-整流-濾波-穩壓方式,也有開關電源的方式等。
(1)變壓-整流-濾波-穩壓的方式是將220V交流電經過變壓器降壓(降到合適的交流電),然後對交流電進行整流,使其轉化為直流電,整流方式有半波整流、全波整流、橋式整流和倍壓整流等,經過濾波使直流電的波形更為平滑,消除尖峰、紋波等,然後在接穩壓電壓晶片等進行穩壓,比如最常用的7805、7815、7824等。
(2)開關電源的方式如今市面上很常見,比如手機充電器、電瓶車充電器、顯示器電源、筆記本電源等,幾乎都是採用開關電源的方式。
開關電源就是使用電子開關管作為主要控制器件,比如場效電晶體、電晶體、可控矽閘流體等,透過控制電路使開關管不停地“接通”和“關斷”,也就是說透過電子開關對輸入電壓進行脈衝調製,從而實現電壓變換及自動穩壓。
具體電路設計下面使用變壓-整流-濾波的方式製作一個簡易的72V直流電源。
(1)變壓器的選擇,首先要考慮降壓比例,220V交流電應該變壓到多少合適,這個需要結合整流和輸出進行考慮,假設使用橋式整流,經過橋式整流-濾波後的直流電壓為交流電的1.2倍左右(根據帶載不同而略有變化),所以要求輸出72V的直流電,那麼整流前端的交流電壓應為72/1.2=60VAC以上,此處選擇220VAC轉60VAC的變壓器正好。其次是選擇變壓器的功率,根據負載的功率加上自身損耗,變壓器的功率應為負載的功率×(1.2~1.5倍左右)。
(2)整流,採用橋式整流電流,可以使用整合的整流晶片,也可以使用4個整流二極體自己連線。
(3)濾波,經過濾波後的直流電壓約為交流電的1.2倍左右,完全空載時為1.4倍(根據帶載不同而略有變化)。
▲簡易72V直流電源
若負載對電源的電壓要求不高,允許有10%左右的波動,後端可以不加相關穩壓器件,直接接入負載使用即可,十分方便,電路設計也簡單。若對72V的電壓要求比較高,可以在後端增加穩壓電路,可以使用72V穩壓管和電晶體構成。
▲開關電源原理