220v లేదా 110v AC మెయిన్స్ నుండి తక్కువ వోల్టేజ్ DC ని ఉత్పత్తి చేయడం ఎలక్ట్రానిక్స్ రంగంలో చాలా ఉపయోగకరంగా మరియు అవసరం. 5v, 6v, 9v, 12v వంటి తక్కువ వోల్టేజ్ DC ను ఎలక్ట్రానిక్స్ సర్క్యూట్లు, LED బల్బులు, బొమ్మలు మరియు అనేక గృహ ఎలక్ట్రానిక్స్ వస్తువులలో ఉపయోగిస్తారు. సాధారణంగా బ్యాటరీలను శక్తివంతం చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు, కానీ వాటిని ఎప్పటికప్పుడు మార్చాల్సిన అవసరం ఉంది, ఇది ఖర్చుతో కూడుకున్నది కాదు మరియు మన సమయం & శక్తిని కూడా తీసుకుంటుంది. కాబట్టి ప్రత్యామ్నాయం ఎసి మెయిన్స్ నుండి డిసిని ఉత్పత్తి చేయడం, దీని కోసం చాలా ఎసి-డిసి ఎడాప్టర్లు అందుబాటులో ఉన్నాయి, అయితే అవి లోపల ఏ సర్క్యూట్రీని ఉపయోగిస్తున్నాయి?
ఎసిని తగ్గించడానికి స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ను ఉపయోగించడం సులభమైన మరియు సరళమైన ఫార్వార్డ్ విధానం, అయితే ట్రాన్స్ఫార్మర్ను ఉపయోగించడం వల్ల కలిగే నష్టాలు ఏమిటంటే అవి ఖరీదైనవి, బరువులో భారీవి మరియు పెద్ద పరిమాణంలో ఉంటాయి. మేము ఇప్పటికే ఈ రకమైన ఎసి నుండి డిసి మార్పిడిని కవర్ చేసాము, ఈ వ్యాసంలో ట్రాన్స్ఫార్మర్ ఉపయోగించి సెల్ ఫోన్ ఛార్జర్ సర్క్యూట్. అవును, మేము హై వోల్టేజ్ ఎసిని తక్కువ వోల్టేజ్ డిసిగా మార్చవచ్చు, ట్రాన్స్ఫార్మర్ ఉపయోగించకుండా, దీనిని ట్రాన్స్ఫార్మర్లెస్ విద్యుత్ సరఫరా అంటారు. ఒక ప్రధాన భాగం Transformerless విద్యుత్ సరఫరా వలయ ఉంది వోల్టేజ్ జారవిడిచిన కెపాసిటర్ లేదా X- రేటెడ్ కెపాసిటర్ ప్రత్యేకంగా AC మెయిన్స్ రూపొందించబడిన ఇది. ఈ X రేటెడ్ కెపాసిటర్ వోల్టేజ్ను వదలడానికి, AC యొక్క దశల శ్రేణిలో అనుసంధానించబడి ఉంది. ఈ రకమైన ట్రాన్స్ఫార్మర్ తక్కువ విద్యుత్ సరఫరా అంటారుకెపాసిటర్ విద్యుత్ సరఫరా.
ఎక్స్-రేటెడ్ కెపాసిటర్
చెప్పినట్లుగా అవి వోల్టేజ్ను తగ్గించడానికి ఎసి యొక్క ఫేజ్ లైన్తో సిరీస్లో అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి, అవి 230 వి, 400 వి, 600 వి ఎసి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రేటింగ్లలో లభిస్తాయి.
ఎక్స్-రేటెడ్ కెపాసిటర్ల యొక్క వేర్వేరు విలువల యొక్క అవుట్పుట్ కరెంట్ మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ (లోడ్ లేకుండా) కోసం పట్టిక క్రింద ఉంది:
కెపాసిటర్ కోడ్ |
కెపాసిటర్ విలువ |
వోల్టేజ్ |
ప్రస్తుత |
104 కే |
0.1 uF |
4 వి |
8 mA |
334 కే |
0.33 యుఎఫ్ |
10 వి |
22 ఎంఏ |
474 కే |
0.47 యుఎఫ్ |
12 వి |
25 ఎంఏ |
684 కే |
0.68 యుఎఫ్ |
18 వి |
100 ఎంఏ |
105 కే |
1 uF |
24 వి |
40 ఎంఏ |
225 కే |
2.2 యుఎఫ్ |
24 వి |
100 ఎంఏ |
వోల్టేజ్ డ్రాపింగ్ కెపాసిటర్ యొక్క ఎంపిక ముఖ్యం, ఇది కెపాసిటర్ యొక్క రియాక్టెన్స్ మరియు ఉపసంహరించుకోవలసిన కరెంట్ మొత్తం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. కెపాసిటర్ యొక్క ప్రతిచర్య క్రింద ఫార్ములా ద్వారా ఇవ్వబడింది:
X = 1 / 2¶fC
X = కెపాసిటర్ యొక్క ప్రతిచర్య
f = AC యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ
సి = ఎక్స్ రేటెడ్ కెపాసిటర్ యొక్క కెపాసిటెన్స్
మేము 474k అంటే 0.47uF కెపాసిటర్ మరియు AV మెయిన్స్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ 50 Hz కాబట్టి రియాక్టన్స్ X:
X = 1/2 * 3.14 * 50 * 0.47 * 10 -6 = 6776 ఓం (సుమారు)
ఇప్పుడు మనం సర్క్యూట్లో ప్రస్తుత (I) ను లెక్కించవచ్చు:
I = V / X = 230/6775 = 34mA
కాబట్టి రియాక్టెన్స్ మరియు కరెంట్ ఎలా లెక్కించబడుతుంది.
సర్క్యూట్ వివరణ
సర్క్యూట్ సులభం, 0.47uF యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాపింగ్ కెపాసిటర్ ఎసి యొక్క ఫేజ్ లైన్తో సిరీస్లో అనుసంధానించబడి ఉంది, ఇది ధ్రువపరచని కెపాసిటర్లు కాబట్టి దీన్ని ఏ వైపు నుండి అయినా కనెక్ట్ చేయవచ్చు. 470 కే ఓం రెసిస్టర్ కెపాసిటర్కు సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంది, సర్క్యూట్ స్విచ్ ఆఫ్ చేసినప్పుడు కెపాసిటర్లో నిల్వ చేసిన ప్రవాహాన్ని విడుదల చేయడానికి, తద్వారా విద్యుత్ షాక్ నుండి నిరోధించబడుతుంది. ఈ నిరోధకతను బ్లీడర్ రెసిస్టెన్స్ అంటారు.
AC యొక్క ప్రతికూల సగం భాగాన్ని తొలగించడానికి మరింత వంతెన రెక్టిఫైయర్ (4 డయోడ్ల కలయిక) ఉపయోగించబడింది. ఈ ప్రక్రియను సరిదిద్దడం అంటారు. మరియు 1000uF / 50v కెపాసిటర్ వడపోత కోసం ఉపయోగించబడింది , అనగా ఫలిత తరంగంలో అలలను తొలగించడం. చివరకు 6.2v / 1w యొక్క జెనర్ డయోడ్ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్గా ఉపయోగించబడుతుంది. మనకు తెలిసినట్లుగా ఈ సర్క్యూట్ సుమారు అందిస్తుంది. 12v అవుట్పుట్ (పై పట్టిక చూడండి), కాబట్టి ఈ జెనర్ డయోడ్ దానిని సుమారుగా నియంత్రిస్తుంది. 6.2v వోల్టేజ్ మరియు అదనపు ప్రవాహాన్ని తిరిగి ప్రవహిస్తుంది. జెనర్ డయోడ్ యొక్క వేరే విలువ 5.1v, 8v వంటి కావలసిన వోల్టేజ్ కోసం కూడా ఉపయోగించవచ్చు. సూచన మరియు పరీక్ష ప్రయోజనం కోసం ఒక LED అనుసంధానించబడి ఉంది. R3 (100 ఓం) ప్రస్తుత పరిమితి నిరోధకంగా ఉపయోగించబడుతుంది.
1 వాట్ లేదా అంతకంటే ఎక్కువ (5 వా) రేటింగ్ రెసిస్టర్ను ఉపయోగించండి, ముఖ్యంగా రెసిస్టర్ R4. లేకపోతే కొంత సమయం తరువాత కాలిపోతుంది. ఇవి సాధారణంగా సాధారణ రెసిస్టర్ కంటే మందంగా ఉంటాయి. వివిధ రకాల రెసిస్టర్ల కోసం రేఖాచిత్రం క్రింద ఉంది:
ఈ ప్రయోజనాలు transformerless విద్యుత్ సరఫరా పైగా ట్రాన్స్ఫార్మర్ ఆధారంగా సరఫరా ఇది ఖర్చు, సమర్థవంతమైన తేలికైన మరియు చిన్న ఉంది: ఆ ఉన్నాయి.
గమనికలు
- సరైన అనుభవం మరియు ముందు జాగ్రత్త లేకుండా ఎసి మెయిన్లతో పనిచేయడం చాలా ప్రమాదకరం. ఈ సర్క్యూట్ను నిర్మించేటప్పుడు చాలా జాగ్రత్తగా ఉండండి.
- ఎక్స్-రేటెడ్ కెపాసిటర్ను సాధారణ కెపాసిటర్తో భర్తీ చేయవద్దు, లేకుంటే అది పేలిపోతుంది.
- ఎక్కువ అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ మరియు అవుట్పుట్ కరెంట్ అవసరమైతే, టేబుల్ ప్రకారం, ఎక్స్-రేటెడ్ కెపాసిటర్ యొక్క విభిన్న విలువను ఉపయోగించండి.
- 1 వాట్ లేదా అంతకంటే ఎక్కువ (5 వా) రేటింగ్ రెసిస్టర్ మరియు జెనర్ డయోడ్ మాత్రమే ఉపయోగించండి.
- 1 ఆంపియర్ ఫ్యూజ్ భద్రతా ప్రయోజనం కోసం, ఎక్స్-రేటెడ్ కెపాసిటర్ ముందు, దశ రేఖతో సిరీస్లో కూడా ఉపయోగించవచ్చు.
- వోల్టేజ్ నియంత్రణ కోసం జెనర్ డయోడ్ స్థానంలో ఐసి వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ను కూడా ఉపయోగించవచ్చు.