Domanda:
Funzionerebbe? Utilizzando un computer SMPS come convertitore DC-DC
Thomas O
2010-11-16 02:06:06 UTC
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Ho questa folle idea di utilizzare un SMPS per computer con boost PFC attivo per prendere banchi di batterie CC ad alta tensione (144V +) e abbassarli a 3,3V, 5V e 12V.

Ecco il mio pensiero: l'alimentatore raddrizza internamente la CA in CC e il boost PFC dovrebbe quindi aumentare i 144 V a un 350V-400V accettabile per l'alimentazione. L'ingresso a 144 V va bene perché rientra nell'intervallo 100 V CA e la maggior parte è classificata fino a 85 V CA se non inferiore.

Non sto cercando una soluzione garantita: è un problema una tantum che sto cercando di risolvere, ma penso che potrebbe essere una soluzione economica e praticabile.

Dipende se è presente un trasformatore di isolamento sull'ingresso. Ignorarne uno lì sarebbe ... dubbio.
Non ho mai visto un trasformatore di isolamento sull'ingresso di un computer SMPS. Forse uno starter del filtro, ma mai un trasformatore.
@barsMonster, Puoi farci sapere come è andata alla fine?
Cosa certa )............
Nove risposte:
BullBoyShoes
2010-11-16 02:26:22 UTC
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Non farei affidamento sui fusibili CA nell'alimentatore: probabilmente hai comunque dei fusibili HVDC che funzionano con così tanta batteria a portata di mano :-)

Non ho ancora le batterie, ma è un'idea per un progetto futuro. Suppongo ci metterei dei fusibili adeguati. I fusibili da 250 V non sarebbero abbastanza buoni?
È necessario assicurarsi che il valore di interruzione della corrente ** CC ** per il fusibile sia accettabile. Il valore nominale CA è in genere ~ 50% superiore al valore CC poiché i passaggi per lo zero possono aiutare a spegnere l'arco.
jpc
2011-03-21 06:55:54 UTC
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Per una tantum potresti semplicemente aprirlo e rimuovere i raddrizzatori. Se metti una tensione abbastanza alta sull'ingresso, anche un PFC attivo non dovrebbe lamentarsi (dovrebbe rendere la corrente media proporzionale alla tensione di ingresso istantanea mantenendo la tensione di uscita media; qui non vedo un motivo per il guasto). Se non ha un PFC attivo, dovresti essere completamente al sicuro.

Adam Lawrence
2010-11-16 10:08:48 UTC
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Tecnicamente, qualsiasi alimentatore CC alimentato da uno stadio PFC è un convertitore CC-CC, quindi la tua idea ha qualche merito.

Dipende principalmente dall'IC del controller PFC . Dovrebbero essere eseguiti quelli semplici (che guardano solo a DC bulk per UVLO). Quelli più complessi che campionano l'ingresso AC per la modellazione della forma d'onda potrebbero non funzionare se le forme d'onda "corrette" sono assenti. YMMV.

La classificazione AC del bridge di ingresso non dovrebbe essere lontana dalla sua classificazione DC. Passeresti tutta la potenza attraverso due diodi, attenzione, quindi potrebbero diventare più caldi di quanto ti aspetteresti (sotto AC, ogni coppia di diodi nel ponte si interrompe ogni mezzo ciclo).

Le avvertenze sui valori nominali dei fusibili CC sono corrette al 100%. Le batterie possono essere cattive.

Se c'è qualche alimentazione ausiliaria esotica (quasi risonante) che si aspetta CA sinusoidale, l'intera cosa potrebbe non iniziare. La maggior parte degli alimentatori ATX non sono esotici, quindi mi aspetto che il convertitore aux venga alimentato dalla tensione CC di massa, il che dovrebbe andare bene.

Buona fortuna!

AngryEE
2010-11-16 21:49:41 UTC
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Qualcuno una volta ha affermato che era possibile fornire 170 V CC direttamente all'alimentazione di un computer (modalità di commutazione) e che avrebbe funzionato normalmente. Posso vedere questo successo solo se l'alimentatore non ha trasformatore (non so se questo è comune per gli alimentatori per computer SMPS). Altrimenti se è isolato il DC non farà nulla e l'alimentatore non funzionerà.

Ma se funziona, non hai nulla di cui preoccuparti. La CA completamente rettificata è di circa 170 V CC con ondulazione. Non farà male rimuovere l'ondulazione e l'alimentatore funzionerà normalmente. Sono abbastanza sicuro che anche 144 V CC sarebbero sufficienti, ma l'alimentatore potrebbe dover lavorare un po 'di più.

Non dovresti avere problemi con questo fintanto che l'alimentatore non ha trasformatore Ma inserisci dei fusibili - scommetto che la tua batteria può fornire una corrente folle.

La maggior parte degli alimentatori che ho trovato ha un'opzione di duplicatore di tensione per selezionare tra 115 V CA / 230 V CA. In tal caso, la tensione può raggiungere i 400 V (cc.)
È raro che un alimentatore per computer abbia un trasformatore di isolamento, ma a parte questo, sono tutti isolati.
Un alimentatore con un interruttore del duplicatore di tensione può funzionare con CC, ma solo con [l'interruttore in posizione "230"] (http://www.aprs.org/prius/swer/SWER-115-caps.GIF).
Il trasformatore di "isolamento" è il trasformatore principale del convertitore CC / CC, che si aspetta un ingresso CC e lo sta tagliando come richiesto. Anche se sta abbassando la tensione, fornisce isolamento dal primario al secondario.
@ThomasO: Le alimentazioni devono essere tutte isolate perché la terra del telaio e l'uscita DC GND sono collegate all'alimentazione così come molti dispositivi all'interno del computer che si collegano all'alimentazione, che a sua volta è collegata alla terra della rete e infine alla rete neutra nel quadro.Se l'alimentazione non fosse isolata vedresti tensioni di uscita eccessive.
user3152
2011-02-25 09:31:54 UTC
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Non so se questo argomento sia ancora attivo, ma ho usato un bridge rectivier e un condensatore tra i miei up offline e il computer. Questo è solo per impedire il riavvio del sistema in caso di fluttuazione di tensione. Quindi, gli smps possono gestire la tensione CC in ingresso ... Spero che questo aiuti.

Kripal

Adam Lawrence
2011-03-22 02:03:47 UTC
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  1. Se l'alimentatore ha un interruttore di portata sul retro (115/230), molto probabilmente non ha PFC e avrai maggiori possibilità di accenderlo direttamente da DC.

  2. Assicurati che tutti i fusibili siano classificati per la tensione CC che intendi applicare.

  3. Non superare l'RMS previsto Tensione CA con l'ingresso CC - se prevede 208 V CA, andare con 208 V CC. Dopotutto, RMS è l '"equivalente" della corrente continua per quanto riguarda la dissipazione di potenza. Questo renderà meno probabile che tu possa danneggiare qualcosa a valle dell'input.

  4. Sì, stai usando solo due raddrizzatori nel ponte di ingresso, quindi loro ' vedrà una potenza maggiore (dal momento che non saranno spenti per la metà del tempo): potrebbe essere necessario aggiornare il raddrizzatore a ponte a una parte di qualità superiore, o semplicemente ponticellare il diodo low-side e installarne uno singolo, grande (con dissipatore di calore ) diodo sul lato HVDC. Non consiglierei di non usare un diodo.

  5. Assicurati di avere una sorta di interruttore che possa interrompere l'HVDC se qualcosa va a male, e assicurati che sia classificato per la tensione CC che stai applicando.

  6. Questo è ovvio, ma: HVDC è MOLTO efficace nell'uccidere le persone. Isolare tutto 2-3 volte più del necessario prima ancora di considerare di accendere qualcosa. Se l'alimentazione è attiva, tieni le mani lontane.

Il punto n. 2 non è corretto. L'AC è rettificato. 230V viene raddrizzato a 325V cc con qualche ondulazione. Quindi dovresti alimentarlo a 325V dc. Potrebbe non funzionare con una tensione inferiore.
"Some ripple" non è definito. La tensione media sui condensatori sarà inferiore a 325 V, soprattutto se si raddoppia l'ingresso a 110 V CA. Se il convertitore funzionerà con l'ingresso CC più basso e più rigido, perché spingerlo?
@Madmanguruman, il ripple sarà quasi zero senza carico sull'alimentatore, quindi non si può dire che la tensione media sarà inferiore a 325V. Inoltre, non dimenticare ingressi CA più alti come 250 V che ti danno ~ 350 V. Immagino che a causa dell'ampio intervallo di ingresso, il ripple sarà di circa 50 Vp-p.
Anche il punto 6 è discutibile: la DC non porterà il tuo cuore in fibrillazione. Il rischio principale da DC sono le ustioni. L'AC, d'altra parte, provoca anche il tetano, o contrazione muscolare involontaria * estesa *, mentre la CC provoca solo uno strappo iniziale.
Qualsiasi sorgente di tensione superiore al valore ELV, CA o CC, è pericolosa. Non si può dire al 100% che AC lanci e e DC sussulti. (Non intendo nemmeno testarlo.)
@ThomasO, se sta azionando l'alimentatore senza carico l'intera questione di come alimentarla è discutibile, no? :)
@Madmanguruman, Potrebbe essere che il computer sia spento (assorbendo solo pochi watt in standby) durante il tempo in cui è alimentato da HVDC. Non eliminare la possibilità.
@ThomasO - torna al punto 2. Se intende collegare HVDC direttamente ai bulk caps (bypassando il ponte), allora ho meno problemi con 339VDC, poiché vedrebbero effettivamente quella tensione (e molto probabilmente sarebbero classificati per 400VDC). Se intende collegare HVDC all'ingresso CA, sarei preoccupato per parti front-end come X-caps e resistori di scarica che potrebbero aspettarsi solo 240 V CA. (E sì, so che gli X-caps sono testati molto più in alto che a 240 V CA).
Malvineous
2017-12-30 16:49:26 UTC
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Ho appena provato a iniettare un po 'di tensione CC in un alimentatore wall-wart da 5 V (100-240 V CA, modalità switch), adatto per alimentare un piccolo computer come un Raspberry Pi.

L'alimentatore non ha fatto nulla fino a quando l'ingresso non ha raggiunto 30,2 V CC, quindi si è acceso e ha funzionato normalmente, assorbendo solo 20 mA (è valutato a 2 ampere di uscita). Una volta acceso, la tensione di ingresso potrebbe diminuire, ma una volta scesa al di sotto di 25 VDC l'uscita ha iniziato a scendere sotto i 5 V e la corrente di ingresso è aumentata fino a 60 mA prima di spegnersi a causa di una tensione di ingresso troppo bassa.

Tuttavia, anche con un ingresso di 30 V CC, il dispositivo si spegne (e si riaccende un secondo dopo) se si tenta di assorbire qualcosa di più di pochi mA attraverso di esso, anche se è valutato per fornire 2 A. Sono rimasto sorpreso ha funzionato fino a 30 V, ma chiaramente ha bisogno di una tensione più alta per fornire qualsiasi tipo di corrente utile.

Poiché il mio alimentatore da banco arriva solo a 30 V, successivamente ho provato un pacco batteria da 96 V e ho avuto molto più successo con questo. Questa volta il dispositivo si è avvicinato a 50 mA con un carico minimo ed è aumentato a 80 mA (a 96 V) quando ha erogato con successo 5 V CC a 1 A.

Inoltre, questo dispositivo sembra anche essere isolato, poiché c'era meno di 1 V di potenziale tra GND e uno dei due terminali sul banco batteria da 96 V.

Quindi per me, sembra che non devo trovare un costoso alimentatore in grado di convertire 96 VDC in 5 VDC per eseguire un RPi per monitorare il mio banco di batterie, posso semplicemente usare una normale verruca da muro per fare il lavoro.

HiredMind
2010-11-16 05:40:33 UTC
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Il costo è un fattore? In caso contrario, che ne dici di utilizzare le batterie in serie-parallelo per ottenere 24VDC e utilizzare un alimentatore realizzato per 24VDC? Avevo questa configurazione qualche tempo fa, quando avevo 5 macchine in esecuzione in un rack da 19 ". Ha funzionato abbastanza bene come UPS molto efficiente. (Anche se gli alimentatori da 24VDC sono più costosi di quelli standard)

Ho appena eseguito un circuito step-down / rettifica / regolazione molto semplice per caricare le batterie.

Il problema è che le batterie si scaricano a velocità diverse e quindi non mi consente di alimentare altre apparecchiature ad alta tensione.
Earlz
2011-03-21 02:16:51 UTC
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Se hai intenzione di alimentarlo con CC, perché non procurarti semplicemente un alimentatore diretto da CC a CC per il tuo computer? Questo sarebbe molto più efficiente e anche molto meno "rischioso".

Bene, ci sono anche i monitor :-) Una soluzione universale e non ortodossa sarebbe molto più interessante.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 2.0 con cui è distribuito.
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