Блок питания для Cisco Air 48V 150mA

[mcnelly]

Умер заводской блок питания от точки доступа Cisco. Умер так, что даже чинить нечего. Рожки и ножки остались.

Блок питания сильно экзотический. На точке доступа написано 48VDC 150mA.

В мой колхоз замена приедет через месяц. Надо сколхозить БП с стабилизацией.

Точка доступа переваривает Cisco Inline Power Over Ethernet. Должна жить в пределах от 44V до 57V.

Нестабилизированным питанием кормил весь день (50В) - греется.

Очень не хочется чтобы она сдохла. Она стоит больше чем я зарабатываю в месяц.

Нужна ваша помощь, датагорцы.

Посчитайте стабилизатор, точнее номиналы резисторов делителя напряжения и балластного резистора (базы).

 

Под рукой имеется:

Маленький 18ваттный трансик на вторичке 65В, мост D3SBA10, электролит 63V 1000μF. Можно смотать вторичку. Чтобы тепла на транзисторе выделялось меньше.

 

1. TL431, IRF740, 2SC2073 (h21 40-140, Pmax=25W).

 

2. Или две штуки Д816Б (27В итого 54V), все тот же 2SC2073.

Других стабилитронов не нашел. Либо 4,5 или 5,6В.

 

Считать параметрический стабилизатор умею, книжка есть, но нет деталей. Конкретно, нет стабилитрона Д816Д.

Набрать нужное количество стабилитронов не могу, да и не хочется.

 

Отдельное спасибо за посыл в нужную литературу.

Изменено 10 Июня, 2014 в 19:18 пользователем mcnelly

[Yamazaki]

Схема из даташита на TL431 с участием IRF740 - как раз то, что нужно.

Резисторный делитель рассчитывается исходя из того, чтобы на нижнем резисторе падало 2.5 вольт - опорное напряжение TLки. На верхнем получается 48-2.5=45.5в

Делитель из 3.9 КОм и 220 Ом даст нужное напряжение на выходе с хорошей точностью.

 

 

Добавлено после раздумий:

Извните, ошибочка.

TL431 не выдает более 36 вольт.

[mcnelly]

Тогда получается надо искать стабилитрон или искать высоковольтную LM317. TL783 которая.

я вот и не знал что TL431 не может выше 36 вольт поднять. Хотя datasheet смотрел.

Сергей, спасибо.

[drummer]

С 54 вольт снять потенциометром сколько нужно и подать на умощнение...

[Гость s237]

А если "отцепить" TL-ку и R3 от земли, а в разрыв вставить стабилитрон на около 20В. Тогда и 57В на выходе получить можно.

[Chugunov]

Маленький 18ваттный трансик на вторичке 65В, мост D3SBA10, электролит 63V 1000μF. Можно смотать вторичку. Чтобы тепла на транзисторе выделялось меньше.

Михаил!

Я так понял, что вариант временный и можно не делать совершенную схему.

1. Надо отмотать вторичную обмотку.

Ибо без нагрузки 65х1,4-2=89 В будет после моста.

Конденсатор этого не выдержит, нагрузка тоже.

2. Нормально, если напряжение на входе простого стабилизатора больше требуемого на 5...7 В.

Казалось бы, что надо 48+5...7=53...55В постоянного напряжения после моста.

Тогда (54+2)/1,4=40 В переменного напряжения.

3. Но! Обмотки трансформатора намотаны тоненьким проводом. если оставить ~40 В, будет мало - надо учесть падение напряжения при рабочем токе. Он 150 мА. Значит трансформатор надо нагрузить этим током (без моста и конденсаторов!!). Нужен резистор 65 В / 0,15 А = 430 Ом мощностью 40х40/430=10 ватт.

Нету такого и взять негде? А лампы накаливания (Ильича, но не Леонида) есть?

А какие нужны? (220 В х 220 В) / 430 Ом = 112 Ватт.

4. Берем две лампы по 60 Ватт , включаем параллельно (в патронах удобнее) и подключаем к трансформатору.

5. Замеряем напряжение на вторичной обмотке без нагрузки и с лампами. Делаем выводы.

6. Надо отматывать. А сколько? Есть два пути - домотать сколько-то витков 10...100 и замерить на новой обмотке напряжения. Зная число витков, узнаем сколько витков на вольт.

Второй способ, если домотать (любым тонким проводом) трудно.

Поскольку грубо будем считать, что число витков на вольт = 50/S (S - площадь среднего кпрна трансформатора). Прикинем грубо и смотаем несколько вольт, считая виткм. Замерили напряжение - насколько уменьшилось и знаем сколько витков на вольт.

Условно керн 2 кв.см. Тогда 25 витков на вольт. Смело сматываем 100 витков и уточняем эту величину.

7. Далее прикидываем сколько осталось смотать, но сматываем несколько меньше на 2...5 В, чтобы потом не доматывать...

8. Измеряем напряжение под нагрузкой и смотрим, сколько надо смотать, чтобы было точно.

10. Сматываем, подключаем лампочки Ильича. А какие? 40 В / 0,15 А = 267 Ом. Берём две новомодных лампы по 95 Ватт (100 - ваттные запрещены ик-кологами и еристами-ик-кономистами), включаем параллельно (в патронах удобнее) и подключаем к трансформатору.

Измеряем напряжение под нагрузкой и без. Если под нагрузкой примерно 40 В - отрадно, но надо измерить напряжение и без нагрузки. Если оно заметно выше, то на конденсаторе может получиться более 63 В. Тогда будем хитрить.

11. Делаем простой стабилизатор, но это следующий этап.

12. Можно не мудрить с трансформатором, но тогда нужна ёмкость на 100 В.

Далее считаем. Пусть под нагрузкой на входе 85 В, на выходе 48 В при токе 0,15 А получаем тепла на транзисторе стабилизатора (85-48)х0,15=5,5 Вт. Немного, потребуется небольшой теплоотвод.

Если подогнать трансформатор, получим грубо 1 Вт т. е. теплоотвод не нужен и трансформатор будет прохладнее. Мост должен быть на 200 В и выше, ток можно от 0,5 А (дешевейшие диоды 1N4007 на 1000 В и 1 А).

[mcnelly]

Соединил последовательно д816в. Ёмкость нашёл 820 на 100в. Регулируется все замечательно до 49Вольт на выходе. Скачет 0.1в. Просадка под полной нагрузкой до 38вольт. Точка доступа работает. Все элементы холодные. Доберусь до дома нарисую схемку.

 

Добавлено после раздумий:

 

Трансформатор

Первичная обмотка 3000витков, ПЭЛ 0,129

Вторичная обмотка 850 витков, ПЭЛ 0,2

Площадь сердечника 4кв.см.

Мощность по PowerTrans 12.9Вт.

На выходе вторички 65В переменки, мост D3SBA10 - 100V 2.3A.

 

Стабилитроны и транзистор стоят на радиаторах размером со спичечную коробку.

 

Как думаете, проживет месяц с таким БП ? Час проработала, чуть теплая, не глючит.

Что можно улучшить на скорую руку? Где я накосячил ? Опыта почти ноль.

Изменено 11 Июня, 2014 в 17:23 пользователем mcnelly

[Гость rubenlukin]

Что можно улучшить на скорую руку? Где я накосячил ? Опыта почти ноль.

Раз регулируется и не плавает -- хорошо. R3 нафик не нужен, такие штуки нужны в ламповых высоковольтных схемах, чтобы разряжать С2, чтобы током не ударило. Параллельно С2 ещё бы конденсатор 0,01...0,1 μF, сгодится любая маленькая жёлтая керамика, или что есть под рукой, но это уже изыски (обзовём его С3). По большому счёту, С2 тоже не сильно нужен, лучше бы его передвинуть в параллель С1. Ну, и С3 на место С2.

 

Насчет будет ли работать... "полную гарантию может дать только страховой полис" (С) И.Ильф, Е.Петров

Изменено 11 Июня, 2014 в 19:34 пользователем rubenlukin

[Chugunov]

Соединил последовательно д816в. Ёмкость нашёл 820 на 100в. Регулируется все замечательно до 49Вольт на выходе. Скачет 0.1в. Просадка под полной нагрузкой до 38вольт. Точка доступа работает. Все элементы холодные.

 

На выходе вторички 65В переменки, мост D3SBA10 - 100V 2.3A.

 

Стабилитроны и транзистор стоят на радиаторах размером со спичечную коробку.

 

Как думаете, проживет месяц с таким БП ? Час проработала, чуть теплая, не глючит.

Что можно улучшить на скорую руку? Где я накосячил ? Опыта почти ноль.

Укажите на схеме напряжения после моста, на стабилитронах и на выходе без нагрузки и под нагрузкой (все напряжения).

Схема нормальная, R3 не удаляйте - не мешает. Не нравится мост на 100 В - на пределе, но терпимо.

Не нравится просадка до 38 В - это ненормально, причину увидим после измерений (см. выше).

[mcnelly]

У схеме опечатался. Стабилитроны д816б.

Под нагрузкой на стабилитронах 44,5в, без нагрузки 50,3в,

На мосте под нагрузкой 70в, без нагрузки 82в.

В сети 230в с колебаниями амплитудой 6в в среднем.

Плохой C1 и/или его ёмкость недостаточна ? ESR и емкость не мерил, не чем, LCR забрали, C1 б/у китайский.

 

Добавлено после раздумий:

Добавил вторую такую же китайскую б/у ёмкость 820х100в. Просадка под нагрузкой 45в.

На стабилитронах под нагрузкой 44,9 без нагрузки 50,3в.

На мосте под нагрузкой 71в, без нагрузки 82,5в.

Колебания китаец DT9205 не регистрирует.

 

Надо наверное ток нагрузки все таки померить :smile:

 

Добавлено после раздумий:

Ток нагрузки 90 ма.

Изменено 12 Июня, 2014 в 06:15 пользователем mcnelly

[drummer]

Напряжение на стабилитронах прыгать не должно. Либо ток мал (R1 уменьшить в 2-3 раза), либо стабилитроны перевернуть... И дарлингтона бы лучше...

Изменено 12 Июня, 2014 в 09:14 пользователем drummer

[Chugunov]

1 Под нагрузкой на стабилитронах 44,5в, без нагрузки 50,3в,

2 На мосте под нагрузкой 70в, без нагрузки 82в.

3 В сети 230в с колебаниями амплитудой 6в в среднем.

4 Плохой C1 и/или его ёмкость недостаточна ? ESR и емкость не мерил, не чем, LCR забрали, C1 б/у китайский.

5 Добавил вторую такую же китайскую б/у ёмкость 820х100в. Просадка под нагрузкой 45в.

6 Колебания китаец DT9205 не регистрирует.

1 Можно уменьшить R1 и увеличить ток через стабилитрон, но здесь это мало поможет.

2 Норма.

3 Норма.

4 Забудьте слово ESR.

5 Не помешает, но кардинально не поможет, кстати, емкость на 63 В можно вместо С2 поставить, стабилизировать она не будет, сглаживать будет.

6 И не должен.

7 Я бы не рискнул подключать точку к сырому варианту. Мой вариант с лампочками не понравился?

8 Проблема в резисотре R2. Базовый ток должен быть на порядок меньше, чем ток через R2, а это не так.

Можете сделать, как подсказал drummer ? Добавить маломощный транзистор, чтобы получился составной транзистор (схему рисовать?). На память 2N5551 или подобный, лучше вольт на 100 и более.

Один маленький транзистор может решить проблему.

Можно будет уменьшить пульсации на выходе, добавив конднесатор к базе составного транзистора, но это потом.