Форум за любителите на Стара електроника

Общ раздел => Технологии и джаджи => Темата е започната от: BatKoce в 01 Април, 2024, 13:40:01

Титла: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: BatKoce в 01 Април, 2024, 13:40:01
Тъй като забелязвам, че се подценяват ефектите, предизвикани от този тип изправяне, си позволих да създам тема.
Някои от въпросите бяха повдигнати тук: https://www.sandacite.com/forum/index.php?topic=18617.msg140131;topicseen#msg140131 (https://www.sandacite.com/forum/index.php?topic=18617.msg140131;topicseen#msg140131)

Опитната постановка е дадена по-долу. Източниците 230 волта са два контакта в едно помещение. Първоначално бяха на един разклонител, после бяха разделени на различни контакти из помещението. Особена разлика не се наблюдава.
При включване само на трансформатора с лампата, всичко е нормално и не се чува звук. При включване на активни товари през диод започва да се чува силен брум, като с увеличаване на мощността той се усилва. Осцилограмата върху кршуката без включен товар е нормална, а при включен товар е изкривена близо до абсцисната ос. Още не съм правил опит да включа кондензатора, показан с прекъсната линия, но предполагам че той трябва да влоши нещата. Изменението на мощността на крушката не предизвиква забележими промени в осцилограма и звук.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: Узунов в 01 Април, 2024, 14:36:11
Според мен това изправяне (еднополупериодичното е няма такава дума  :crazy: ) се ползва за много слаби консуматори и за това никои не го отразява като проблем...
Още по-рядко е някои да изправя 220-те волта с един диод само и да товари едната полувълна с киловати...
Така си мисля аз, но може и да бъркам...
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: BatKoce в 01 Април, 2024, 15:04:48
При товар около 150 вата за 230 волта ефектите започват да се усещат "на слух", без да се приближаваме прекомерно до трафа. При това положение мощността върху товара е половината. Вярно е, че при съвсем малки мощности ефектите ще станат незабележими. Освен това всичко зависи до някаква степен от вида на инсталацията и разположението на обектите. Пробите с големи товари направих, защото имаше задача да се намали мощността на 3-киловатов бойлер наполовина. При телевизорите "Велико Търново 84" имаше такъв изправител. Понеже рядко са работили такива телевизори близо един до друг, а и щепселите им са се включвали произволно в мрежата, част от ефектите са се компенсирали.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: styrshel в 01 Април, 2024, 15:07:52
"Несиметрия" е малко неточно казано. Тук става дума за протичане на токове със форма различна от синусоидалната. Това поражда хармоници от по-висок ред, които се разпространяват в ефира и може да предизвикват радиосмушения. На мрежата обаче това не и пречи тъй като мощноста и е прието да се счита за безкрайно голяма и такива слаби консуматори не и влияят. За съжаление мрежата в рамките на жилището може да служи като "антена", която да излъчва тези смущения.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: styrshel в 01 Април, 2024, 15:12:59
При товар около 150 вата за 230 волта ефектите започват да се усещат "на слух", без да се приближаваме прекомерно до трафа. При това положение мощността върху товара е половината. Вярно е, че при съвсем малки мощности ефектите ще станат незабележими. Освен това всичко зависи до някаква степен от вида на инсталацията и разположението на обектите. Пробите с големи товари направих, защото имаше задача да се намали мощността на 3-киловатов бойлер наполовина. При телевизорите "Велико Търново 84" имаше такъв изправител. Понеже рядко са работили такива телевизори близо един до друг, а и щепселите им са се включвали произволно в мрежата, част от ефектите са се компенсирали.
Еееее, БатКосе, откриваш америка. То затова си има различни формули за оразмеряване на трафа в зависимост каква е  схемата на изправителя. Естествено е с един диод трафа да се подмагнитва от постоянната съставка  и да си променя режима. Дори двуполупериодно е 2 диода и средна точка на намотката се различава в сметките на двуполупериодно с грец.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: BatKoce в 01 Април, 2024, 15:32:56
"Несиметрия" е малко неточно казано. Тук става дума за протичане на токове със форма различна от синусоидалната.

Единият полупериод става различен от другия. Поради тази причина се повлияват изделията с магнитопровод. Мисля, че се използваше понятието Подмагнитване". Не съм достатъчно компетентен да го обясня с уравнения и формули, но определено по антенен път няма как да разклатим няколко килограма силициева ламарина. Още повече, че "звучаха" и двата ми разделителни трансформатори, а те тежат десетки килограми. Това не е брум като от викокоговорител. Направо е вибрация на цялото изделие.

Цитат
Естествено е с един диод трафа да се подмагнитва от постоянната съставка  и да си променя режима.
Трафа изобщо няма изправител. Дал съм схема! Разделителните трафове, които споменах, също нямат изправители. Подмагнитването явна идва от там, че единият полупериод е натоварен повече от другия от външната схема и поради падовете в захранващата система амплитудата на натоварения полупериод е по-малка...
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: didov в 01 Април, 2024, 16:35:58
Еднопътен полувълнов токоизправител.
По време на всеки положителен полупериод на променливотоковата синусоида, преднапрежението в диода на P-N прехода осигурява непрекъснат ток в една специфична посока, тъй като анодът е положителен по отношение на катода, което води до протичане на ток през диода.
Тъй като постояннотоковият товар е резистивен (резистор R), токът, протичащ в товарния резистор, е пропорционален на напрежението (закон на Ом) и следователно напрежението в товарния резистор ще бъде същото като захранващото напрежение Vs. (минус Vƒ), т.е. постояннотоковото напрежение на товара е синусоидално само през първия полупериод, така че Vout = Vs.
По време на всеки "отрицателен" полупериод на синусоидалния AC входен сигнал, диодът обръща посоката. Правото отклонение в P-N преходен диод осигурява непрекъснат ток в една специфична посока, тъй като анодът е отрицателен към катода. Следователно през диода или веригата не протича ток. След това, в отрицателния полупериод на захранването, през товарния резистор не протича ток, тъй като през него не се появява напрежение, така че Vout = 0.
Токът от страна на DC тече в една посока, което прави веригата еднопосочна. Тъй като товарният резистор получава положителен половин сигнал, нула волта, нула волта и т.н. от диода, стойността на това напрежение на пулсации ще бъде равна на еквивалентното постоянно напрежение от 0,318*Vmax. синусоидален вход или синусоидален вход 0,45*Vrms. Уравнение на тока на мощния диод. По този начин, по време на процеса на коригиране, получените изходи за постоянно напрежение и ток са едновременно "включено" и "изключено" по време на всеки цикъл. Тъй като напрежението в товарния резистор присъства само по време на положителната половина на цикъла (50% от входния сигнал), това води до нисък среден постоянен ток, подаван към товара.
Промяната на коригираната изходна форма на вълната между състояния включено и изключено води до сигнал с висока пулсация, което е нежелана характеристика. Получената постояннотокова пулсация има честота, равна на честотата на променливотоковия източник.
Много често, ние искаме да получим "стабилно" и непрекъснато DC напрежение без колебания на напрежението или пулсации. Един от начините да направите това е да свържете голям кондензатор към клемите за изходно напрежение успоредно на товарния резистор. Този тип кондензатор е известен като "резервоар" или изглаждащ кондензатор.
За дадена стойност на кондензатор, по-високият ток на натоварване (по-ниско съпротивление на натоварване) ще доведе до по-бързо разреждане на кондензатора (константа на времето RC) и по този начин ще увеличи получената пулсация. Тогава за еднофазна еднопътна токоизправителна верига, използваща захранващ диод, опитът да се намали пулсацията на напрежението само чрез изглаждане на кондензатора не е много практичен. В този случай би било по-практично вместо това да се използва мостова схема.
На практика еднопътните токоизправители се използват най-често в приложения с ниска мощност поради основните им недостатъци. Изходната амплитуда е по-малка от входната амплитуда, по време на отрицателния полупериод няма изходен сигнал, така че половината мощност се губи, а изходният сигнал е импулсен постоянен ток, което води до прекомерна пулсация.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: lz2lx в 01 Април, 2024, 17:44:48
При такава консумация /бойлер/ няма как да не пада напрежението при обикновена инсталация.Поради големия ток се получава пад на напрежение в инсталацията. И понеже заради диода пада само в положителния полупериод се получава несиметрична синусоида с пулсации 25 херца които се чуват в желязото на трансформатора нямащ нищо общо с диода. Ако сечението на кабела е по голямо и не се създава пад на напрежение няма да ги има тези ефекти.
 Между другото захранвайте си поялниците с постоянно напрежение вместо променливо и ще станат вечни.Точно тези трептения в нагревателния елемент ги повреждат.
Обобщено значи вината не е в еднополупериодната схема а в икономиите на материали. Тоест налице е инсталация с малко сечение на проводника.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: ikarlo в 01 Април, 2024, 17:57:45
E, добре че пренесохте проблема тук за да не спамим в другата тема.
Ако сте обърнали внимание в старите лампови приемници, еднопътното изправяне преобладава в безтрансформаторните захранвания, а в случаите с трансформатор, той е или автотрансформатор или само са захранване на отоплителните вериги. Много по-рядко се среща еднопътно изправяне във вторичната верига на трансформатора и то за малолампови апарати, респ. ниска мощност.
Проблемът когато има трансформатор с еднопътен изправител идва не само от самото изправяне, т.е. несинусоидален ток, респ. много хармоници, но и от намагнитването на магнитопровода. Това може да се види с помощта на осцилоскоп с токова сонда в първичната верига на трасформатора. Импулсите в този случай се отличават от полувълните със синусоидална форма, но и имат пикове във върховете, дължащи се на насищането на магнитопровода. Тези пикове съдържат хармоници до мегахерцовия обхват и трудно се филтрират.
Да допълня: такива пикове могат да се получат и при двупътни изправители, когато трансформатора е оразмерен да е евтин и са му спестени навивки. Само, че тогава те са симетрични, което не ги прави по-лесни за филтриране. В руското "Радио" имаше подробна статия по този въпрос, ако я намеря ще дам броя на списанието.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: pansim в 02 Април, 2024, 09:25:09
има трансформатор с еднопътен изправител идва не само от самото изправяне,

Няма изправител на трафа..БатКоце няколко пъти Ви го казва ама кой да чете :D
Коце, пусни снимка на осцилограмата. Така ще разберат какво всъщност се случва.
Че като чета...язък за големия практически опит на хората които пишат. Теорията им е китайско писмо :rofl:

И още към Коцето - пусни и снимка на осцилограмата със и без кондензатор. Ще бъде показателно и поучително. :drinks:

Ясно е от къде идва проблема. Несиметрични положителна и отрицателна полувълна на синусоидата. От там - сърцевината на трафа работи с не добро размагнитване в единия полупериод, т.е. имаме едностранно намагнитване на трафа.


ПП малко встрани от темата ама не толкова - поставил съм външни тонколони Респром на телевизора. Оригиналните говорителчета звучат смешно :) Естествено импеданса е спазен, че даже по спомен 8 Ома външни и 6 Ома вътрешнте бяха.
Та мой познат телевизионен техник с десетилетия стаж ми казва - "Ще имаш проблеми.Ще изгориш НЧУ-то с тези големи тонколони"
Ииии...не можах да го убедя че импеданса има значение а не мощноста на говорителите.
Та да ме извинявате колеги ако някой се е засегнал. :drinks:
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: ikarlo в 02 Април, 2024, 10:00:32
Моя е грешката! Извинявам се за спама!
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: BatKoce в 02 Април, 2024, 10:51:24
Малко трудно успях да направя снимки от осцилоскопа. Сондата е на малката крушка, която е запоена директно към вторична намотка. В друг контакт включвам товар (нагревател) през диод. Първата снимка е без включен товар, втората е с включен товар без кондензатор и третата е с включен товар и кондензатор 150 микрофарада. Смачканият връх на синусоидата в днешно време се наблюдава почти навсякъде и вероятно се дължи на милионите, масово разпространени импулсни захранвания. Наблюдавал съм го в различни градове и с различни осцилоскопи.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: lz2lx в 02 Април, 2024, 13:09:15
Нещо фалшиво в инсталацията е. Електричари много. :D
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: styrshel в 02 Април, 2024, 14:56:47
Е, най-после загрях и аз като български реотан!  :(
Най-вероятно инсталацията на къщата е изпълнена с малко сечение или е много отдалечена от трафопоста. Ако измериш преди и след включване на нагревателя, напрежението в мрежата, ще  стане ясно, има ли- няма ли пад?
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: vladimirstanoev в 02 Април, 2024, 16:32:26
И аз залагам на пад в инсталацията, което се вижда и на осцилограмата.
Според мен ще измериш няколко волта разлика (когато е през диод) и два пъти по-голям пад, ако включиш нагревателя без диод.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: BatKoce в 02 Април, 2024, 16:41:58
Инсталацията е доста добра. Напрежението от трафопоста е в норми, леко над 230 волта.
Направих специална проба за невярващите, като включих всякакви уреди, из работилницата и напрежението не успя да падне под 224 волта. Уреда е TRUE RMS и е доста нов. В обикновена ситуация работят около една трета от нещата, които бях включил. И за да сме още по педантични - това напрежение беше измерено в далечен край на инсталацията и стойността 224 волта беше най-ниската, която видях. Средностатистически нещата са по-добре. Предполагам, при всяка друга добра инсталация, резултатите ще са подобни. Естествено, че ако инсталацията е лоша, ефектите ще са още по-неприятни.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: vladimirstanoev в 02 Април, 2024, 17:07:59
Пада на инсталацията се мери при консуматора, а не в далечния край.
Направих проба с печката (2 киловата) и напр. при нея падна от 228 на 227 волта.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: BatKoce в 02 Април, 2024, 17:37:39
Ами то най-големия консуматор беше включен в далечния край. Освен това из цялата работилница бяха включени десетки различни консуматори. Така или иначе инсталацията, която е при мен покрива нормативните изисквания за загуби при промишлени инсталации. Загубите при мен са под 2,5 - 3%. При битови инсталации допустимите загуби са 5% а при промишлени 3% . В реални условия почти всички инсталации, които съм наблюдавал са по-зле. Така или иначе, дори и при най перфектна инсталация, ефектът ще го има. Аз започвам да чувам осезаемо вибрациите в трафа при опити с товар 150 вата. Ако доближа ухо до трафа сигурно ще го чуя и при по-малко от 100 вата.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: lz2lx в 02 Април, 2024, 19:10:51
Преди 35 години когато бърках в щепсела с осцилоскоп тока беше чиста синусоида.
Сега понеже е демократичен криви както си иска.Невероятен факт.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: pansim в 02 Април, 2024, 19:31:20
Ако доближа ухо до трафа сигурно ще го чуя и при по-малко от 100 вата.

Естествено. Това е принципно положение и е лошо че даже и осцилограмите не помагат...за някои хора. Не че има значение.
Коце, напълно прав си. Не слушай какво ти приказват хора без теоритична подготовка и още по-лошо...не желаят да вникнат в дълбочината на проблема. :drinks:
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: ikarlo в 02 Април, 2024, 20:54:36
Преди 35 години когато бърках в щепсела с осцилоскоп тока беше чиста синусоида.
Сега понеже е демократичен криви както си иска.Невероятен факт.
Живея в Люлин от 1975г. Тогава между блоковете имаше панелни трафопостове (доста големи едноетажни) на всеки 4-5 блока. Миналото лято бях много време в провинцията и като се прибрах, абе нещо гледката от прозореца променена... ми то единия трафопост изчезнал, даже бяха облагодарили мястото да не личи, какво е имало там. И то точно дето нас хранеше.
Не съм гледал синус ли е, косинус ли е мрежата, но при тази постановка вярвам, че може и до тангес да го докарат  ??? :D
П.П. Най вероятно са хвърлили око на терена за нов блок.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: pansim в 02 Април, 2024, 21:58:15
Колеги, отрязването на върховете на синусоидата е заради употреба на огромен брой импулсни захранвания без коректор на фактора мошност /PFC/
Това по очевидни причини го е нямало в далечната 1970 или 1980 година.
Та затова... :drinks:

По просто казано - виновен е мрежовия изправител с голям капацитет след него. Мога да обясня, но пък информация има и в нета на килограм...ако има интерес.
Титла: Re: Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.
Публикувано от: lz2lx в 02 Април, 2024, 22:00:35
Живея в Люлин от 1975г. Тогава между блоковете имаше панелни трафопостове (доста големи едноетажни) на всеки 4-5 блока. Миналото лято бях много време в провинцията и като се прибрах, абе нещо гледката от прозореца променена... ми то единия трафопост изчезнал, даже бяха облагодарили мястото да не личи, какво е имало там. И то точно дето нас хранеше.
Не съм гледал синус ли е, косинус ли е мрежата, но при тази постановка вярвам, че може и до тангес да го докарат  ??? :D
П.П. Най вероятно са хвърлили око на терена за нов блок.
Аз се чудя трафопоста на Бузлуджа как са го прибрали без никoй да види.