Adapter 12V 1A

[ woeste gok want schakelende voedingen zijn niet mijn gewone kopje tee ]

Zou het kunnen dat de transistors zo warm worden doordat ze niet snel genoeg schakelen? Misschien eens proberen met de schakelfrekwentie te verlagen, ik zou denken door het vergroten van C4? Dan komt er natuurlijk wel minder vermogen uit, de transformator kan maar doorgeven wat hij kan. Maar het is een simpele test, C'tje parallel aan C4 solderen en Kees komt Klaar.

NB met excuses voor mijn taaldelikaatheid, onderstaande zin is toch echt grappig:
"De 8050S (Q1) gaat ook stuk als ie stuk gaat." Ja, dat heb je zoal, nietwaar? Vermoedelijk wordt bedoeld dat het ter ziele gaan van de complete voeding ook het overlijden inhoudt van Q1.

Klopt. Text aangepast "ie" -> "de adapter"

Het "effe testen met een extra Ctje is iets meer werk dan je denkt: Werkend exemplaar opzoeken, ding er in solderen, dummyload aansluiten en wachten of ie stuk gaat. X% kans dat het niet werkt en dan zit ik met NOG een stukke adapter. Niet dat het dan heel snel op is, maar toch...

@rew er zit een typo in je tekst je zegt dat Q1 snel warm word maar uit de context gebrijp ik dat het Q2 moet zijn.

Hieronder de datasheet van Q2

https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/mje13003-d.pdf

JE zegt dat er door R8 0,5A gaat dan zou er door Q2 ook ca 0,5A moet gaan en daar zou die niet warm van mogen worden. Als die wel warm word dan stuur je hem niet hard genoeg aan. En denk ik dat R2 veel te groot in waarde is. Een kleinere weerstand zal Q2 verder open sturen.

Je kunt toch de temperaturen opvolgen, en uitschakelen VOOR de boel stuk gaat? Okee, niet door er je vinger tegen te houden, tenzij je over een scheidingstransformator beschikt...

@benleentje: daar zeg je zowat, R2 krijgt een slordige 400 320V= voor zijn kiezen, dus met 1,5M gaat hij nog geen kwart milliamp trekken, daarmee blijft Q2 allicht op zijn honger zitten. Of mis ik nu iets? Nogmaals, ik bevind me op onvertrouwd terein !

[ bijgestuurd want inderdaad slechts 320V na gelijkrichting en afvlakking, geen 400 zoals ik aanvankelijk in mijn verstrooide kop had zitten ]

[Bericht gewijzigd door Paulinha_B op zaterdag 31 augustus 2024 17:54:34 (17%)]

Ik vind het niks, die Chinese troep met maar 2 transistoren, ze gaan vroeger (meestal) of later kapot.

Ik heb 5 dergelijke gehad, de langstlevende hield 't iets meer als een week uit, de kortste nog geen dag...
Op dat soort zaken bespaar ik liever niet meer, en neem alleen nog maar betrouwbare...

Groot gelijk, @Arco, alleen vraag ik me af of de vraagsteller/topicstarter er veel mee geholpen is...

iets meer dan een kwart milliamp trekken, daarmee blijft Q2 allicht op zijn honger zitten.

Oops 320V had ik even over het hoofd gezien.
Met 0,25mA en een versterking voor Q2 van maximaal 40 = 8,5mA.

Zou je voor Q2 dan niet beter een fet nemen dan kan R2 wel zo groot blijven

Even voor de goede orde:
* Het is een gekochte goedkope adapter die ik heb ge-reverse-engineered.
* Ik had eerder in dezelfde prijsklasse een batch adapters die gewoon veel beter waren. Daar zat dan een 8pins "PWM controller" in.
* kennelijk hebben ze die hier "zelf gemaakt".
* er zijn twee versies. Zelfde identificatie-nummer op de print en voor zover we hebben kunnen constateren: geen enkel verschil in het schema.

Ik zie dat er stipjes bij de trafo staan. Die zijn "random", ik zocht een trafo symbool en dit was er een die aan 1 kant twee wikkelingen had.

Zou dan R9C4 er voor zorgen dat ie redelijk opengestuurd wordt? (Dan moeten de stipjes /zo/ staan, als ik het goed heb, en staat alleen het stipje rechts verkeerd.)

Dit zou dan waarschijnlijk een redelijke "min on time" verzorgen.

Hmm. D1 werd ook behoorlijk warm. We hebben gisteren dus van een gesneuvelde alle onderdelen uitgesoldeerd en geprobeerd te testen.

Omdat we de through-hole-only niet in een kwartiertje kapot kregen hebben we dat dus met een smd-versie gedaan. Er is 1 onderdeel tussen het uitsolderen en testen "ontsnapt". Ik dacht dat het een weerstand was, maar het zou 1 van de diodes geweest kunnen zijn.

Op zaterdag 31 augustus 2024 17:43:12 schreef benleentje:
Zou je voor Q2 dan niet beter een fet nemen dan kan R2 wel zo groot blijven

Dan moet je wel een zener toevoegen om de gate spanning niet te hoog te laten worden.

Op zaterdag 31 augustus 2024 17:43:12 schreef benleentje:
.. versterking voor Q2 van maximaal 40

Je kan ze kopen met een binning van 20-25 in deze behuizing. Versterking zal wel ongeveer 20 zijn....

Nog even doordenkend....

Als R9/C4 inderdaad de hoofdmoot van de basisstroom levert, dan kan je dus uitrekenen dat de lading van C9 ongeveer 20 keer versterkt de hoofdspoel van de trafo ingestuurd wordt. Als ik dan een "betere" tor zou vinden die een versterking van 50 zou hebben, dan kan die verhouding helemaal stuk gaan....

Die simpele adapters heb ik allemaal 'gedoneerd' aan de gemeente...
(da's de enige plaats waar ze thuis horen en geen schade verdere aan kunnen richten...)

Als dit soort adapters onder nominale belasting moeten opstarten, start de oscillator soms niet en klapt 'ie uit elkaar...

Bij de mijne hadden ze een dun printspoortje als zekering gebruikt...
(wat uiteraard niet werkte: bleef heel, en de stop vloog eruit)

Zo een schakeling met twee of zelfs één transistoren heb ik wel eerder gezien, maar ik snap deze niet helemaal. Zo ver ik weet werken die altijd door een directe terugkoppeling van de transformator naar de transistor, maar hier belemmert C5 zo een terugkoppeling. Om eerlijk te zijn denk ik dat de persoon die dit heeft gemaakt domweg een bestaande lader heeft gekopieerd en zonder te snappen hoe het ding werkte een elco heeft toegevoegd die leek te werken. Ik vermoed dat een weerstand van ordegrootte 100Ω in serie met D6 de transistor explicieter in en uit zal schakelen. Misschien kan R9 ook iets kleiner. Het is een lastige schakeling om goed te krijgen, zeker zonder makkelijk metingen te kunnen doen.

C5 zorgt voor een stabiele voedingsspanning voor de opto.

De feedback voor de oscillator komt via C4.

Overigens als die Y-condensator echt zo in de schakeling zit en niet naar de primaire massa, dan was het inderdaad een ontwerper die niet wist wat hij deed. De 1kV rating van die condensator wijst daar ook op. Dat is nog geen 20% van wat er vereist wordt.

Je kunt met deze onderdelen iets maken dat werkt, maar je bent afhankelijk van eigenschappen die kunnen variëren zoals versterking en lekinductie. Optocouplers hebben geen voeding nodig. De amplitude van de feedback is onder andere afhankelijk van de interne weerstand van de elco en moet misschien hoger zijn. Lastig te zeggen in een schakeling als deze, het is erg lastig deze schakeling voorspelbaar te doen werken.

Overigens moet ik kanttekenen dat deze schakeling sowieso niet aan veel vereisten voldoet. Veiligheid, emissies, betrouwbaarheid, stabilisatie. Ik neem aan dat rew dit uit academische interesse doet en niet omdat hij werkelijk van plan is deze voedingen verder te gebruiken. Zulke ontwerpen zijn nergens meer goed voor nu geïntegreerde regelaars zo goed als niets meer kosten.

[Bericht gewijzigd door Kruimel op zondag 1 september 2024 19:53:01 (12%)]

In plaats van voedingsspanning, had ik collectorspanning moeten schrijven. De emitter van de opto verzorgt de spanningsfeedback en C4 de oscillatie. De elco die je noemde zit dus niets in de weg, bedoelde ik te zeggen.

Ik ben het met je eens dat de schakeling niet te best is, maar soortgelijke schakelingen kunnen bewezen betrouwbaar werken. Een IC is niet persé nodig, behalve voor ontwerpers die niet snappen waar ze mee bezig zijn.

Ja dit kan goed werken, die oude Philips scoops hadden vaak ook zo een soort schakeling en die werken na een halve eeuw vaak nog, maar zijn niet makkelijk te ontwerpen. Tegenwoordig kan je met een chip voor hetzelfde geld een betere voeding bouwen. Rendement is beter en beveiligingen als voor temperatuur en overbelasting zijn gewoon aanwezig. Je bent ook niet afhankelijk van de lastig te beheersen eigenschappen van goedkope componenten. Ik zie dit niet beter kunnen met deze schakeling zonder ingrijpende wijzigingen.

Het verlagen van R9 gaat mogelijk helpen, maar dat is lastig te bewijzen zonder echt te weten wat er mis gaat. Ik denk dat de versterkingsfactor van de transistor gewoon erg laag was.

Op zaterdag 31 augustus 2024 17:30:34 schreef Arco:
Ik vind het niks, die Chinese troep met maar 2 transistoren, ze gaan vroeger (meestal) of later kapot.

Ik heb 5 dergelijke gehad, de langstlevende hield 't iets meer als een week uit, de kortste nog geen dag...
Op dat soort zaken bespaar ik liever niet meer, en neem alleen nog maar betrouwbare...

Chinese troep? De meeste ATX-voedingen hebben een standby-voeding die werkt op deze manier. Soms wordt de hoofdtransistor vervangen door een MOSFET, dit is een hele bekende schakeling en als hij goed ontworpen is kan die nog langer meegaan dan een schakelende voeding die een IC zoals de UC3842 of TNY / TOP serie gebruikt, en die hebben ook nog een hulpspanning van een zener of extra wikkeling nodig met een elektrolytische condensator die vaak stuk gaat waardoor de chip niet wil opstarten.

Uiteraard zit er wel heel veel verschil in de kwaliteit van het ontwerp, heb zelf ooit zo'n chinese neppe Apple lader van de Action (!!) gehad waar de wikkelingen zo over elkaar heen waren gewikkeld en met maar 0,5A al na 20 minuten zo heet werd dat hij plofte.

Deze schakeling heb ik een keer gebouwd, gebruikt maar 1 transistor: https://danyk.cz/impulz2_en.html

Die dingen van Arco waren ook van die cheapo dingen van AliExpress, je ziet op de foto al dat het inderdaad troep is. Hij is gewoon onevenredig geïrriteerd dat zijn spotgoedkope grijze importtroep inderdaad troep is.

dit is een hele bekende schakeling en als hij goed ontworpen is kan die nog langer meegaan dan een schakelende voeding die een IC zoals de UC3842 of TNY / TOP serie gebruikt, en die hebben ook nog een hulpspanning van een zener of extra wikkeling nodig met een elektrolytische condensator die vaak stuk gaat waardoor de chip niet wil opstarten

Nu vergelijk je gewoon een goed gebouwde zelf-oscillerende voeding met een slechte met een chip. Die zijn niet inherent minder betrouwbaar dan die met losse transistoren. Die kleine elco's gaan vaak mede stuk omdat die goedkope voedingen zo idioot heet worden. Deze schakelingen zijn echt alleen nuttig met vermogens zo klein dat het rendement niet meer uitmaakt, voor de rest zijn we ver genoeg in de 21e eeuw om er zonder te kunnen. Wat we hier zien is gewoon een ontwerp dat ooit voor zijn tijd goed was en kapot gekopieerd is door mensen die de schakeling nooit hebben gesnapt en op experimentele wijze hebben laten werken met de afkeur componenten die ze toevallig in de uitverkoop op de kop konden tikken.

In alle behalve de goedkoopste ATX voedingen van de laatste 20 jaar zit meestal ook gewoon een chip voor de stand-by voeding omdat die anders hopeloos inefficiënt is. Deze opstelling wordt warm onafhankelijk of je er stroom uit trekt.

PS

Op zondag 1 september 2024 18:15:28 schreef Arco:
Bij de mijne hadden ze een dun printspoortje als zekering gebruikt...
(wat uiteraard niet werkte: bleef heel, en de stop vloog eruit)

Heb je nog geluk mee gehad: met een wat tragere automaat of smeltzekering verdampt het spoor, trekt een vonk die de hele schakeling (inclusief de secundaire) langs gaat en alles en iedereen die toevallig aangesloten zit grillt en de behuizing open blaast.

[Bericht gewijzigd door Kruimel op zondag 1 september 2024 21:33:20 (14%)]

En het schema van die dingen wekt echt nul vertrouwen
- het gebrek aan enige vorm van (EMI) filtering is meestal al een goed teken dat men aardig heeft lopen bezuinigen.
- Het opbouwen van een hele adapter rond twee torretjes is een tweede hint.
- En het wegbezuinigen van de TL431 en deze vervangen door een enkele zener is de laatste nagel in de doodskist.

Op zondag 1 september 2024 18:15:28 schreef Arco:
Die simpele adapters heb ik allemaal 'gedoneerd' aan de gemeente...
(da's de enige plaats waar ze thuis horen en geen schade verdere aan kunnen richten...)

Correct, Ik kon jaren geleden voor een leuk prijsje 12V 1,25A netstekker voedingen van delta krijgen.
Alles waar ik een beetje aan twijfel gaat de kliko in naar de milieustraat en wordt vervangen door zo'n beest.

En dat zou ik zonder een foto van de dingen van rew gezien te hebben met deze ook doen.

Op zondag 1 september 2024 19:34:03 schreef maartenbakker:
Overigens als die Y-condensator echt zo in de schakeling zit en niet naar de primaire massa,

Nope foutje aan deze kant van de oeral.

Je hebt gelijk die hoort aan de andere "horizontale draad" in die buurt.

Ik heb nu ook ingetekend dat de diode in de snubber een SR2100 is. Dat is een 100V Scottky diode. Die 100V lijkt me nogal krap op die plek.

Ik zie "statisch" een spanning van 320V daarover. Nu is het natuurlijk nooit de bedoeling dat de tor meer dan 50% aan is, maar..

Wat ik me vanochtend bedacht is: Als ie nou eens stopt met oscilleren en een evenwichtspunt bereikt? 0.25mA basisstroom 5mA collectorstroom die zich over de 150k en de trafospoel verdeelt, C5 ontladen, C4 opgeladen.... klaar en POEF! Game over.

Ik heb bij LCSC naar vervangende BJTs gezocht. Als je dan sorteert op prijs en >400 volt selecteert, dan krijg je eerst een hele pagina met allemaal torren met 13003 in de naam. Allemaal bedoeld als compatible met de MJE13003. Ik zou eens kunnen kijken of een TO220 xx13003x tor het langer volhoudt.

Op zondag 1 september 2024 21:17:09 schreef Kruimel:
. Deze opstelling wordt warm onafhankelijk of je er stroom uit trekt.

Dat is een verifieerbare stelling.
Ik heb tegen 22:00 even geen zin om de thermische camera en open-adapter-in-een plastic zak weer tevoorschijn te halen. Voor nu zit er 1 in de wattmeter in het stopcontact zonder belasting. (alleen ongeveer 10mA van de "ik ben aan" led. De wattmeter zegt 0.00A bij een power factor van 0.0. Het kan best zijn dat hij alles onder 5mA afrond naar nul om geen gezeik te krijgen met "de meter registreert wat als er niets aanzit". Dat zou betekenen dat ie nu onder de 1W verbruikt. Dat lijkt me haalbaar, zinnig en "niet slecht".

Een top-quality 12W 230V -> 12V adapter, zal een efficientie van rond de 80% hebben. Best case, toch?

Met 12W op de output, denk ik dat ik zo'n 1.5W in de hoofd-tor, en nog eens 2x 0.6W in twee diodes zie. Hoeveel er in de trafo blijft kan ik niet goed inschatten. Ook een watt? Dan zijn er 3.7W aan verliezen, 15.7W in, 12W uit, 75%. Niet geheel slecht. Als ik de trafo optimistisch heb ingeschat zo en wat andere dingen over het hoofd zie zou het slechter kunnen zijn, maar deze behuizing, denk ik niet dat er veel meer dan 4W aan warmte in geproduceerd kan worden zonder dat het binnen heel erg warm wordt.

Ik heb een shitload van deze adapters. Er zijn diverse redenen waarom ik wil weten wat er mis gaat.
* Dat opent evt de mogelijkheid om ze te "upgraden".
* Dat biedt houwvast om "statisch" beter te kunnen beoordelen of een adapter goed of slecht is.
* Ik wil er van leren om in de toekomst eventueeel mijn eigen AC-DC ding te kunnen ontwerpen.
* worst case zijn het een leuke voorraad "onhandig verpakte 10W HF trafotjes", om eventueel mijn eigen adapters te maken.

(een mogelijkheid van de trafos is bijvoorbeeld om de secondaire kant op een 12V H-brug te zetten en dan een hoogspannings-voeding te maken. Of misschien deze flyback configuratie maar dan andersom: beginnen met de 12V en dan de hoogspanning maken.).

Stel ik wil een complexe voeding bouwen. Mijn plan is dan om gewoon een relatief stabiele "standaard supply" te gebruiken voor alle ingewikkelde dingen en daarmee de lompe trafo te gaan aansturen. Als de spanning op C5 niet stabiel of krachtig genoeg is om de primaire kant te voeden, kan er zomaar een tweede inkomen die gewoon de primaire kant "12V" verzorgt. (R1 gewoon aan basis Q1 en je bespaart een opto, diode en elco).

Zomaar wat mogelijkheden om de resultaten van deze oefening te kunnen gebruiken.

Die Y-condensator, (verwarrend genoeg door mij Cx genoemd omdat ik het C-nummer op de print niet kon lezen) zou kennelijk een rating van minimaal 3kV moeten hebben. Of zoiets. Het schijt dat ie de 2.944kV (*) isolatie test "as is" niet doorstaat".

(*) Eenof ander raar getal net onder 3kV.

Edit: Sorry voor de dubbelpost. Kan ik nu niets meer aan doen.
Update:

Onder de cursor de adapter onder nullast: 30 graden. De directe omgeving meet als 27 graden. Mijn thermometer zegt 26 graden. (kortom de thermische camera loopt niet uit z'n nek te lullen met 20 graden lagere temperaturen dan werkelijkheid).

De schaduw naar voren is de wattmeter die nul aan geeft.

Achterin deze slof zit een broertje van deze voeding die een raspberry pi voedt (uptime van de pi nu: 214 dagen).

De "hoogste temp in beeld" kan je aflezen als 45.5 graden. Dat is dus buitenkant behuizing onder belasting van "een raspberry pi". (daar zit een door mij ontworpen 12V -> 5V DCDC tussen).

Ik dacht 5kV gedurende een bepaalde tijd, maar hoe dan ook lijkt me dat een gewenste upgrade.

Verder is de trafo bepalend voor de veiligheid. Ik neem aan dat je Diodegonewild (Danyk) wel kent? Hij analyseert dergelijke voedinkjes regelmatig en laat dan ook zien hoe de trafo's vaak zeer slecht geïsoleerd zijn.

Als de trafo's slecht zijn, heeft verbouwen of in een eigen ontwerp gebruiken, weinig zin.

Op zondag 1 september 2024 22:23:19 schreef rew:
Edit: Sorry voor de dubbelpost. Kan ik nu niets meer aan doen.

Wat ik doe, alles selecteren (Ctrl+A) en knippen (Ctrl+X) uit de laatste post.
Dan een puntje in de laatste post zetten en na bekijken of hij goed leeg is op het puntje na (Preview) opslaan.
Dan voorlaatste post openen en cursor op het eind zetten. Dan plakken (Ctrl+V).
Dan bekijken of alles er netjes uitziet (Preview) en dan de gewijzigde post opslaan (Posten).
En als laatste: Hopen dat een mod de post met het puntje ziet en die post weghaalt.

Een hoop van dat soort youtubers maakt videos als "bijbaantje". En in het belang van de inkomsten is een "spectaculair" resultaat veel winstgevender dan een saaie: "doet het, niets mis mee".

Bigclive heeft wel eens zodanige onzin lopen verkopen dat ik geen zin meer had in zijn videos.

Als je dat soort videos bekijkt (of naar Arco luistert), bekruipt je bijvoobeeld het gevoel dat alle chinese voedingen een te kleine isolatieafstand hebben.

En ze halen minder makkelijk een EUR 80 apple voeding open dan een $4.50 aliexpress voeding.

Er zijn er echt een hoop die "heel aardig hun best doen". Een klant van mij heeft een voorlopig ontwerp naar de amerikaanse keuring gestuurd en ik dacht dat ik nog zou moeten gaan puzzelen om de isolatie-afstanden groter te maken. Nee hoor. Was prima.

Wat elektuur en consorte voor de hobbyisten aanraad heeft een enorme veiligheidsfactor boven op wat strict noodzakelijk is. Dat betekent dat als je daarmee opgegroeid bent je je een hoedje schrikt als je iets commercieels openmaakt.

De adviezen in Elektuur zijn 'grote stappen snel thuis' maar die veiligheidsfactor klopt opzich wel, en zie ik in commerciële apparaten eigenlijk ook altijd terug. Kort samengevat: 5kV naar aanraakbaar voor een dubbelgeïsoleerd toestel of 2,5kV naar aarde voor een geaard toestel.

Ik zou die veiligheid als doorslaggevend beschouwen om de voeding goed te keuren of af te keuren. Pas als hij veilig is of gemaakt kan worden, zou ik kijken of hij ook heel te houden is.

In jouw geval gaat dat al mis met een condensator van 1kV die misschien lang genoeg 2kV haalt maar zeker geen 5kV. Maar die is te vervangen.

Er zijn feitelijk maar 3 gangbare fouten waardoor zo'n voeding aanraakgevaarlijk kan zijn. De Y-condensator, de trafo en de printplaat of andere bedrading.

Bij de printplaat is 5mm afstand of een schotje ertussen dat 5kV haalt (zie Apple) voldoende. Ook bij de trafo wil je die 5kV halen door de isolatie.

Je hoeft Danyk's bevindingen niet voor zoete koek te slikken, maar ik hoopte dat je de beelden zou kennen zodat je bekend bent met het probleem. Maar ik kan het natuurlijk net zo makkelijk hier aangeven.

Waar ik aan refereer is het bij het aftakken/termineren strak overelkaar heen laten kruisen van het wikkeldraad van de primaire en secundaire van de trafo. Ook een deels ontbrekende of te dunne isolatiefolie tussen primair en secundair komt voor.

In zo'n Apple voeding zul je vaak zien dat de secundaire draden er aan de bovenkant van de trafo uitkomen en/of er een extra kousje overheen zit waar ze in de buurt komen van de primaire aansluitingen.

Zolang er maar overal kousjes en schotjes tussenzitten, kun je verbazend compact bouwen.

Samengevat: Ik denk dat je best een trafo'tje zou kunnen opofferen om te kijken of het zin heeft om door te gaan. Om gevoel te krijgen voor de schakeling kan je natuurlijk ook bij afkeur alsnog verder experimenteren maar ik zou afraden om die adapters en trafo's in dat geval daadwerkelijk in gebruik te nemen.

Wat echt bedenkelijk is:
Condensator C1 op mijn foto (ink naast de opto) is zo'n bruin keramisch C'tje van nog geen 4mm wat dienst doet als Y condensator, niet erg geruststellend...