Mosfet predregulator

<body topmargin=0 leftmargin=0 marginheight=0 marginwidth=0> <table cellpadding=0 cellspacing=0 border=0><tr> <td valign="top" colspan=2 height=80 BGCOLOR="#777777" TEXT="#080000" bgproperties="fixed" background="5f200500enpprp.gif"> <div> <A HREF="index.htm" TARGET="_top" TITLE="SPER Servis profesionalne elektronike Ra"><U><B>home</B></U></A><B>     |     </B><FONT SIZE="4" COLOR="#FFCC66" FACE="Trebuchet MS" ><B>SPER Servis profesionalne elektronike Rajak</B></FONT></div> <div> <A HREF="podsklopovi.htm" TARGET="_top" TITLE="Podsklopovi"><U><B>Podsklopovi</B></U></A></div> <script defer src="respons.js"></script><P></P> </td> </tr><tr> <td valign="top" width=210 BGCOLOR="#FFFFFF" TEXT="#080000"> <div> Mosfet predregulator</div> <bR> <div> <B><IMG SRC="097a3260.gif" border=0 width="163" height="38" ALIGN="BOTTOM" HSPACE="0" VSPACE="0"></B></div> <bR> <div> <A HREF="podsklopovi.htm" TARGET="_top" TITLE="Podsklopovi"><U><B>go back</B></U></A></div>  <form method="get" action="http://www.google.hr/custom" target="google_window"> <table border="0" bgcolor="#99cc99"> <tr><td nowrap="nowrap" valign="top" align="left" height="32"> <bR> <br/> <input type="hidden" name="domains" value="www.sper.hr"></input> <label for="sbi" style="display: none">Unesite Vaše uvjete za pretraivanje</label> <input type="text" name="q" size="20" maxlength="255" value="" id="sbi"></input> </td></tr> <tr> <td nowrap="nowrap"> <table> <tr> <td> <input type="radio" name="sitesearch" value="" id="ss0"></input> <label for="ss0" title="Pretrai Web"><font size="-1" color="black">Web</font></label></td> <td> <input type="radio" name="sitesearch" value="www.sper.hr" checked id="ss1"></input> <label for="ss1" title="Trai www.sper.hr"><font size="-1" color="black">www.sper.hr</font></label></td> </tr> </table> <label for="sbb" style="display: none">Pošaljite obrazac za pretraivanje</label> <input type="submit" name="sa" value="Google pretraga" id="sbb"></input> <input type="hidden" name="client" value="pub-2650537455752702"></input> <input type="hidden" name="forid" value="1"></input> <input type="hidden" name="ie" value="ISO-8859-2"></input> <input type="hidden" name="oe" value="ISO-8859-2"></input> <input type="hidden" name="cof" value="GALT:#800080;GL:1;DIV:#37352E;VLC:99C9FF;AH:center;BGC:FFFFFF;LBGC:CAF99B;ALC:CC0000;LC:CC0000;T:44423A;GFNT:0066CC;GIMP:0066CC;LH:38;LW:163;L:http://www.sper.hr/logo.gif;S:http://;FORID:1"></input> <input type="hidden" name="hl" value="hr"></input> </td></tr></table> </form>  <bR> <div> <A HREF="bistabil_dugo_kratko.htm" TARGET="_top" TITLE="Dugo kratko bistabil"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Dugo kratko bistabil</B></U></A></div> <div> <A HREF="mikroprocesorski_autoreset.htm" TARGET="_top" TITLE="Autoreset"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Autoreset</B></U></A></div> <div> <A HREF="elektronicki_osigurac_za_dc_napon.htm" TARGET="_top" TITLE="Elektroniki osigura"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Elektronički osigurač</B></U></A></div> <div> <A HREF="univerzalni_pickup_interface.htm" TARGET="_top" TITLE="Pickup interface"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Pickup interface</B></U></A></div> <div> <A HREF="telefonski_preklapac.htm" TARGET="_top" TITLE="Telefonski preklapa"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Telefonski preklapač</B></U></A></div> <div> <A HREF="mostni_driver_12v.htm" TARGET="_top" TITLE="Mosni driver 12V"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Mosni driver 12V</B></U></A></div> <div> <A HREF="pilasti_generator.htm" TARGET="_top" TITLE="Generator pilastog napona"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Generator pilastog napona</B></U></A></div> <div> <B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Mosfet predregulator</B></div> <div> <A HREF="on_off_automatika_za_tastere.htm" TARGET="_top" TITLE="Onoff sklop"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">On-off sklop</B></U></A></div> <div> <A HREF="uc3842_sinkronizacija.htm" TARGET="_top" TITLE="Sinkronizacija UC3842/43"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Sinkronizacija UC3842/43</B></U></A></div> <div> <A HREF="zastita_polariteta.htm" TARGET="_top" TITLE="Zatita od pogrenog polariteta"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Zaštita od pogrešnog polariteta</B></U></A></div> <div> <A HREF="12v_termostat.htm" TARGET="_top" TITLE="Precizni termostat za 12V ventilator"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Precizni termostat za 12V ventilator</B></U></A></div> <div> <A HREF="24v_pumpa.htm" TARGET="_top" TITLE="Napajanje 24V/20mA"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Napajanje 24V/20mA</B></U></A></div> <div> <A HREF="senzor_vode_sa_elektrodama.htm" TARGET="_top" TITLE="Senzor vode"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Senzor vode</B></U></A></div> <div> <A HREF="fotocelija.htm" TARGET="_top" TITLE="Optiki IC senzor"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Optički IC senzor</B></U></A></div> <div> <A HREF="repetativni_timer_5_sekundi.htm" TARGET="_top" TITLE="Timer 5 sekundi"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Timer 5 sekundi</B></U></A></div> <div> <A HREF="low_drop_stabilizator_12v.htm" TARGET="_top" TITLE="Low drop stabilizator"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Low drop stabilizator</B></U></A></div> <div> <A HREF="rms_mjerni_pretvarac.htm" TARGET="_top" TITLE="RMS pretvara"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">RMS pretvarač</B></U></A></div> <div> <A HREF="logaritamski_mjerac_svjetla.htm" TARGET="_top" TITLE="Mjera komparator svijetla"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Mjerač - komparator svijetla</B></U></A></div> <div> <A HREF="vco_sa_555.htm" TARGET="_top" TITLE="Jednostavni VCO"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Jednostavni VCO</B></U></A></div> <div> <A HREF="rs232_opto_interface.htm" TARGET="_top" TITLE="Opto RS232 9600bps"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Opto RS232 9600bps</B></U></A></div> <div> <A HREF="3_3v_spi_interface.htm" TARGET="_top" TITLE="Interface 5V CPU na 3.3V SPI memoriju"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Interface 5V CPU na 3.3V SPI memoriju</B></U></A></div> <div> <A HREF="lcd_dvm_napajanje.htm" TARGET="_top" TITLE="Izolirano napajanje za LCD DVM"><U><B><IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f0ff000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">Izolirano napajanje za LCD DVM</B></U></A></div> <bR> </td> <td valign="top" height=400 BGCOLOR="#FFFFFF" TEXT="#080000"> <script async src="https://pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js?client=ca-pub-2650537455752702" crossorigin="anonymous"></script>  <ins class="adsbygoogle" style="display:block" data-ad-client="ca-pub-2650537455752702" data-ad-slot="7117608876" data-ad-format="auto" data-full-width-responsive="true"></ins> <script> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); </script> <bR> <bR> <div> <IMG SRC="53620090.gif" border=0 width="544" height="265" ALT="mosfet predregulator - poluvalni" ALIGN="BOTTOM" HSPACE="0" VSPACE="0"></div> <bR> <div> <IMG SRC="53724070.gif" border=0 width="548" height="263" ALT="mosfet predregulator - punovalni" ALIGN="BOTTOM" HSPACE="0" VSPACE="0"></div> <bR> <div> <IMG SRC="53825090.gif" border=0 width="549" height="265" ALT="mosfet predregulator - poluvalni za induktivne izvore" ALIGN="BOTTOM" HSPACE="0" VSPACE="0"></div> <bR> <div>      Mosfet predregulator je jednostavan i dobar sklop kojim se postiže smanjenje disipacije na 5V stabilizatoru napona. Jednostavniji je od SCR predregulatora, ali zato u slučaju znatne induktivnosti izvora napajanja, dolazi do dodatnog manjeg zagrijavanja mosfeta (npr. 0.3W).</div> <bR> <div>      Primjer upotrebe. Ako želimo dobiti 5V i 150mA izlazne struje u klasičnom primjeru koristimo 9VAC izvor, ispravljač sa elektrolitom i 7805. Rezultat je oko 0,875W grijanja na 7805. Upotrebom predregulatora na 24VAC izvoru skidamo napon na 7.5VDC= prije stabilizatora 7805. Stabilizator disipira 0.375W, a mosfet može biti i bez hladila, ako je induktivnost izvora mala (npr. toroidalni trafo snage 150W). U praktičnom eksperimentu isproban je 5VA trafo, 18VAC (poprilično induktivan izvor). Grijanje mosfeta je bilo upola manje od stabilizatora (0,19W). Ukupno grijanje je bilo 0.565W. Kada bi 18VAC klasično stabilizirali, imali bi na 7805 disipaciju 2,5W kod 150mA potrošnje.</div> <bR> <div>      Slijedi zaključak: mosfet predregulator daje redukciju ukupne disipacije za 4,5 puta kada se radi o stabilizaciji visokog ulaznog AC napona na mali izlazni napon.</div> <bR> <div>      Primjena ovog predregulatora može biti i u slučajevima kada koristimo male transformatore, kojima sa povećanjem potrošnje ispravljeni napon zna dosta pasti. Korištenjem predregulatora ćemo smanjiti nepotrebne gubitke snage na regulatoru snage te time smanjiti opterećenje transformatora tj. smanjiti propad napona.</div> <bR> <div>      Dodatno svojstvo je da stabilizator može uspješno raditi i kod propada napona za 50% (za 24VAC izvor). Taj fantastični rezultat i malu disipaciju, tuku samo switching predregulatori. Osim toga, disipacija skoro uopće ne ovisi o ulaznom naponu. Jedini nedostatak sklopa je da vršna vrijednost ulaznog napon mora biti barem 8V viša od vršne vrijednosti predregularanog napona (da bi gate imao napajanje). Dodatnim sklopom sa kapacitivnom pumpom može se rješiti i potrebno napajanje gatea mosfeta. Primer kapacitivne pumpe se vidi na sklopu <FONT SIZE="3" COLOR="#0000FF" FACE="Trebuchet MS" ><A HREF="24v_pumpa.htm" TARGET="_top" TITLE="Napajanje 24V/20mA"><U>Napajanje 24V/20mA</U></A></FONT>.</div> <bR> <script async src="https://pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js?client=ca-pub-2650537455752702" crossorigin="anonymous"></script>  <ins class="adsbygoogle" style="display:block" data-ad-client="ca-pub-2650537455752702" data-ad-slot="7117608876" data-ad-format="auto" data-full-width-responsive="true"></ins> <script> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); </script> <bR> <div>      Princip rada:</div> <bR> <div>     Princip rada se osniva na punjenju kondenzatora na rastući brid poluvalnog napona do momenta kada napon na elektrolitu postigne potrebnu vršnu vrijednost. To regulira 13V zener dioda koja počne zatvarati mosfet. Kada se to počne događati, napon na mosfetu počne rasti, a tranzistorska sklopka zatvara mosfet do kraja. Time se ograničava nepotrebna disipacija na mosfetu. Do slijedećeg poluvala, struju za stabilizator daje elektrolit.</div> <div>     U verziji za induktivne izvore dodan je mali elektrolit 100uF koji blokira visokonaponske špice. Taj elektrolit se prazni preko mosfeta na glavni elektrolit za vrijeme neispravljenog poluvala te na taj način izaziva dodatno sitno zagrijavanje mosfeta. Zbog ovakvog načina rada ne postoji punovalna verzija za induktivne izvore. Međutim zbog pražnjenja malog elektrolita predregulirani napon ima manju valovitost i sliči na punovalno ispravljeni.</div> <div>     Maximalna struja kroz mosfet ograničena je posredno limitiranjem napona Ugs na 6,2V. Velika većina standardnih mosfeta pri tom naponu neće moći propustiti ni maximalnu dopuštenu struju te je time element 100% nadstrujno zaštićen.</div> <div>    Ako želimo koristiti predstablizator ispred promjenjivog stablilizatora tada možemo spojiti umjesto zener diode 13V npr. zener diodu  8,2 do10V, ali tako da nije spojena na masu već da je svojom anodom spojena na izlazni napon. Na taj način će predregulator uvijek ostavljati minimalni napon za rad stabilizatora bez obzira na izlazni napon.</div> <bR> <div>    Upozorenje: Sklop vuče iz transformatora srednju struju koja je jednaka izlaznoj. Zbog toga treba obratiti pažnju da je sekundarni namot dimenzioniran za tu struju. Grijanje transformatora zbog gubitaka uslijed struje trošila se neće mijenjati. Preporučamo da se koristi trafo sa 12V sekundarom umjesto 24V kada se koristi mali trafo. Naime, 12V trafo iste snage ima 4 puta manji otpor žice, a time i 4 puta manje gubitke u namotaju. Nezgoda je što ti gubitci pregrijavaju trafo te se povećava vjerojatnost pregaranja. Zbog toga preporučamo upotrebu malih 12V transformatora umjesto 24V.</div> <div> Snaga trafoa treba biti minimalno P=Usec.ac.nazivno*Iout.dc. Na donjoj slici je primjer 5V regulatora sa mosfet predregulatorom (provjereno testirana verzija). Mosfet je bez hladila. LM7805 treba minimalno hladiti zbog disipacije od 0,5W.. Za zaštitu od havarije, kada se isuši 100uF potrebno je, paralelno sa tim kondenzatorom, staviti tranzijentni supresor 1,5KE82 (katodu staviti na plus). Impedancija napajanja koje se dovodi na ulaz 7805 odgovara nadomjesnom spoju AC izvora sa vršnom amplitudom 8V i unutarnjim otporom jednakim unutarnjem otporu priključenog transformatora. U ovom primjeru 3,5 ohma.</div> <bR> <div> <IMG SRC="53948130.gif" border=0 width="584" height="275" ALT="mosfet predregulator - punovalni za induktivne izvore" ALIGN="BOTTOM" HSPACE="0" VSPACE="0"></div> <div>    Prikazani stabilizator funkcionira na napajanju u granicama 10..24Vac (na nazivnom opterećenju). Disipacija na LM7805 neće porasti kada izmjenični napon napajanja poraste sa 10 na 24Vac.</div> <bR> <script async src="https://pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js?client=ca-pub-2650537455752702" crossorigin="anonymous"></script>  <ins class="adsbygoogle" style="display:block" data-ad-client="ca-pub-2650537455752702" data-ad-slot="7117608876" data-ad-format="auto" data-full-width-responsive="true"></ins> <script> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); </script> <bR> <bR> <div>    Ako tražite sklop predregulatora koji bi radio i na još nižem naponu napajanja tada možete koristiti slijedeću shemu.</div> <bR> <div> <IMG SRC="53a42060.gif" border=0 width="578" height="262" ALT="mosfet predregulator - punovlni za niski ulazni napon" ALIGN="BOTTOM" HSPACE="0" VSPACE="0"></div> <div>    Da bi sklop radio i najnižem naponu potrebno je dodati kapacitivnu pumpu za postizanje dovoljnog prednapona gatea. Zbog toga sklop diže napon na kondenzatoru od 1uF (uzemljenom) te treba obratiti pažnju da on izdrži više od dvostrukog vršnog napona napajanja.</div> <bR> <div>    Kod poluvalne verzije može se izbjeći kapacitivna pumpa mostnim spojem ulaznog izmjeničnog napona.</div> <div> <IMG SRC="53b4e110.gif" border=0 width="590" height="273" ALT="mosfet predregulator - poluvalni za niski ulazni napon" ALIGN="BOTTOM" HSPACE="0" VSPACE="0"></div> <div>    Primjeri upotrebe mosfet predregulatora su: <A HREF="shema_led_drivera_200ma.htm" TARGET="_top" TITLE="WLD shema"><U>WLD</U></A>, <A HREF="shema_termostata_zlato.htm" TARGET="_top" TITLE="Zlato shema"><U>termostat za zlatotisak</U></A></div> <bR> <div>  <A NAME="a"><IMG BORDER="0" SRC="1x1.gif" HEIGHT="1" ALIGN="bottom" WIDTH="1" HSPACE="0" VSPACE="0" ></A></div> <div> Kao posebno zgodno rješenje imamo mosfet predregulator koji 24VAC ispravlja i  regulira na 12V.</div> <bR> <div> <IMG SRC="a2cf5010.gif" border=0 width="501" height="257" ALIGN="BOTTOM" HSPACE="0" VSPACE="0"></div> <div> Posebnost ove sheme je precizna regulacija vršne amplitude izlaznog DC napona te znatno veća izlazna struja. Zbog toga se gretz i mosfet moraju stavljati na hladilo. Impulsni režim dopunjavanja kondenzatora (10 000uF) smanjuje disipaciju na mosfetu za 80%. Disipacija mosfeta i gretza je kod 1.3A izlazne struje cca 3W (svaki). Očekivani vršni DC izlazni napon je 13,4V, a sa povećanjem struje raste i brum koji kod 1.3A iznosi 2Vpp. </div> <div> Sklop je jako zgodan kada treba dobiti 12VDC iz 24Vac(snažni izvor) bez upotrebe zavojnica i transformatora i pri tome imati najmanju moguću disipaciju. Efikasnost stabilizatora je 72%. Obratite pažnju da sklop vuče istu struju iz ac izvora!!! </div> <bR> <div> Gornji sklop se može upotrijebiti za:</div> <div> <IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f000000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">12V napajanje relejne tehnike</div> <div> <IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f000000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">predstabilizator za upravljačku elektroniku</div> <div> <IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f000000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">dopunjavanje 12V akumulatora manjeg kapaciteta</div> <div> <IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f000000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">napajanje žarulje 12V/10W (soft start, limitiran napon => dugo trajanje)</div> <div> <IMG BORDER="0" SRC="Symb075c00b700f000000000.gif" HEIGHT="16" WIDTH="24" ALIGN="bottom" HSPACE="0" VSPACE="0">itd.</div> <bR> <bR> </td> </tr></table></body>