230V transformator op 24V uitgangs stroom vraag.

Hallo allemaal,

Even wat context:
Ik wil een soldeer station bouwen die een zware 24V transformator gebruikt om de verwarming elementen te voorzien. Naast deze 24V heb ik ook enkele hulpspanningen nodig zoals 5V/3.3V voor logica maar ook positieve/negatieve spanning voor de analoge delen. Om dit van de 24V AC (welke ook nog geïsoleerd moet zijn) te onttrekken maakt het best wel complex aangelegenheid met geschakelde voedingen, of zelfs geïsoleerde geschakelde voedingen.

Mijn idee was om een 230V naar 2 maal 30V transformator van 4.8VA te gebruiken hiervoor. Als ik deze met 24V zou voeden dan verwacht ik een uitgangsspanning van rond de 3.1V te krijgen. Alleen vroeg ik mij dan af, moet ik dan ook de stroom door dezelfde ratio delen? Aangezien het een kleine transformator is, welke al niet veel stroom kan leveren bij deze spanningen, om dat dan delen maakt het niet echt effectief.

Kan iemand hier uitsluitsel over geven? Misschien heeft iemand anders nog een betere oplossing dan wat ik hier nu bedenk.

A byte walks into a bar and orders a pint. Bartender asks him "What's wrong?" Byte says "Parity error." Bartender nods and says "Yeah, I thought you looked a bit off."
Arco

Special Member

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Op 1 mei 2020 10:49:20 schreef Arco:
Ik gebruik meestal deze: https://nl.farnell.com/vigortronix/vtx-214-005-0503/power-supply-ac-dc…

Ah! Dat is wel een stuk compacter, meer vermogen en beter in veel opzichten :-).
Ik denk dat ik dan de 5V en 12V out zou gebruiken.
5V voor het digitale deel en de 12V gebruiken samen met een LM317/LM377 railsplitter om een symmetrische voeding te maken.

Bedankt!

A byte walks into a bar and orders a pint. Bartender asks him "What's wrong?" Byte says "Parity error." Bartender nods and says "Yeah, I thought you looked a bit off."
Arco

Special Member

Als je er 2 gebruikt (1 voor 5/3.3v, en 1 voor 12/12v), dan heb je alle spanningen al...
De uitgangen zijn geisoleerd van elkaar, dus de 2x12v kun je gewoon aan elkaar knopen...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Als je minder spanning op een trafo zet, dan heeft dat in principe geen invloed op de max stroom. Die hangt alleen af van de dikte van de draad en de hoeveelheid warmte die de trafo kan afvoeren, en dat verandert niet.

Wel is het zo dat die kleine trafo's een vrij hoge weerstand hebben, met het bijbehorende spannings verlies, en als je bijv 10 volt spannings verlies hebt bij max belasting op 60 Volt, dan krijg je ook bij lagere spanning 10 Volt spannings verlies en dat heeft dan natuurlijk veel meer impact.

Om dit van de 24V AC (welke ook nog geïsoleerd moet zijn) te onttrekken maakt het best wel complex aangelegenheid

Jou idee is inderdaad een complexe oplossing. De oplossing van Arco is een stuk eenvoudiger.

samen met een LM317/LM377 railsplitter om een symmetrische voeding te maken.

Maar hiermee maak je arco's oplossing weer een stuk lastiger. Je moet geen seriële regelaars als de 317 of die uit de 78 serie gaan gebruiken. Die blokjes waar arco het over heeft bestaan in veel spanningsconfiguraties. Ik zou er gewoon een blokje naast zetten dat meteen de juiste spanningen geeft.

Een symmetrische voeding maken uit een enkele voeding is iets dat je al helemaal moet vermijden. Hoe houd je de nul of massa in het midden? Daar zijn best oplossingen voor. Alleen zijn die complex. En dat wil je juist niet.

Dus gebruik schakelende voedingen waarvan Arco een idee geeft of als het rendement je niet interesseert bouw je een knappe lineaire voeding met seriële regelaars. En gebruik dan een trafo met midden aftakking om een symmetrische voeding te maken.

Op 1 mei 2020 12:36:32 schreef deKees:
Als je minder spanning op een trafo zet, dan heeft dat in principe geen invloed op de max stroom. Die hangt alleen af van de dikte van de draad en de hoeveelheid warmte die de trafo kan afvoeren, en dat verandert niet.

Wel is het zo dat die kleine trafo's een vrij hoge weerstand hebben, met het bijbehorende spannings verlies, en als je bijv 10 volt spannings verlies hebt bij max belasting op 60 Volt, dan krijg je ook bij lagere spanning 10 Volt spannings verlies en dat heeft dan natuurlijk veel meer impact.

Ah, helder, wordt dan de stroom gelimiteerd door de inductantie van de primaire zijde?

Op 1 mei 2020 11:20:49 schreef Arco:
Als je er 2 gebruikt (1 voor 5/3.3v, en 1 voor 12/12v), dan heb je alle spanningen al...
De uitgangen zijn geisoleerd van elkaar, dus de 2x12v kun je gewoon aan elkaar knopen...

Ja waarom moeilijk doen als het nog makkelijker kan, plus heb alleen maar 5V symmetrische voeding nodig, pak ik twee maal 5V outputs en ben ik een keer klaar.

Op 1 mei 2020 12:50:48 schreef Ex-fietser:

Een symmetrische voeding maken uit een enkele voeding is iets dat je al helemaal moet vermijden. Hoe houd je de nul of massa in het midden? Daar zijn best oplossingen voor. Alleen zijn die complex. En dat wil je juist niet.

Het idee was dan om de "center" van de railsplitter aan de grond van de losse 5V te hangen. Maar gewoon een tweede converter is makkelijkere oplossing.

Op 1 mei 2020 12:50:48 schreef Ex-fietser:
Dus gebruik schakelende voedingen waarvan Arco een idee geeft of als het rendement je niet interesseert bouw je een knappe lineaire voeding met seriële regelaars. En gebruik dan een trafo met midden aftakking om een symmetrische voeding te maken.

Nou, ik ben meer een embedded software persoon dus als het elektronisch wat gemakkelijker kan, graag :-).

Bedankt allemaal voor het meedenken en de extra informatie/achtergrond!

A byte walks into a bar and orders a pint. Bartender asks him "What's wrong?" Byte says "Parity error." Bartender nods and says "Yeah, I thought you looked a bit off."

Op 1 mei 2020 13:21:56 schreef Squant:
[...]

Ah, helder, wordt dan de stroom gelimiteerd door de inductantie van de primaire zijde?

Nee, zeker niet door de inductantie, maar vooral door "koperverliezen" das vooral de weerstand van de draad.
Als je diezelfde trafo met 10 keer minder spanning voedt, dan kan je inbeelden dat je met veel te veel koper zit (je blijft héél ver weg van het saturatiepunt van de kern), dus die verliezen worden relatief gezien een pak groter.