Transformatorns spänning är för hög

[Erik E]

Hoppas på hjälp!

Jag vill köra en mp3-spelare med en strömtransformator
istället för det 1x AAA-batteri som den är gjord för.

Jag har en transformator med en obelastad spänning på 2.70 V (likström).
Den är märkt 4.2V 0.46VA. Den har hört till en uppladdningsbar ficklampa.
Vid belastning sjunker spänningen enligt diagram.



När jag kör mp3-spelaren med ett alkaliskt batteri mäter jag följande:

När den är avstängd, finns det en läckström,

I_av = 0.11 mA vid U_av = 1.55 V

När den slås på så lyser displayen upp och nålen på A-metern pendlar mellan

I_start = 100 och 250 mA vid U_start = 1.51 V

Vid drift drar den sedan

I_drift = 60 mA vid U_drift = 1.53 V

Den går även att köra på NiMH-batteri som har en spänning kring 1.25V eller mer
när det är laddat. När spänningen sjunker ner närmare 1 volt så vill den inte starta.

--

Målsättningar:

1. Vill köra mp3-spelaren på transformatorn

2. Vill undvika att förstöra mp3-spelaren p.g.a. för hög spänning (om det är en risk?)

3. Transformatorn kommer att vara inkopplad i väggen månadsvis. Vill undvika onödig värmeutveckling och strömförbrukning, om möjligt.

4. Fördel om det räcker att använda det jag har hemma: motstånd, kondensatorer, dioder, transistorer.

--

Hur ska jag göra? Något mer jag behöver mäta upp?

Tacksam för tips och idéer.

Erik

[MadModder]

Hmm... den är märkt 4,2V men ger bara ut 2,7V?
Kan den vara halvvågslikriktad tro, och att din multimeter visar knasiga värden pga det? Kolla om du får någon AC ut ur transformatorn. Får du det bör du använda en hel likriktarbrygga samt en kondensator.

En strömtransformator är något helt annat. En sådan trär man en ledning genom för att mäta strömmen utan att koppla in sig på ledningen.

Med några motstånd och en effekttransistor kopplad som emitterföljare gör man sig en mycket enkel spänningsregulator. Den får dock inget kortslutningsskydd, överbelastningsskydd, eller några andra säkerhetslösningar alls. Den reglerar inte spänningen särskilt bra heller. Fast med några dioder i serie som spänningsreferens så blir det ju lite bättre.

[Norpan]

Transformatorn är nog inte glättad alls och med halvvågslikriktning blir det fel när man mäter.
Prova att ha dit en kondensator så hamnar spänningen på toppspänning obelastat, så kan man fortsätta därifrån.
Förutsatt att det är likspänning ut förstås.

[Erik E]

Den ger 5.5V AC! Jag märkte vid ett tillfälle att min digitala multimeter "skenade" och visade spänningar högre än 2.7V DC beroende på hur jag höll givarna mot kontakten. Trodde då att det berodde på att min multimeter var en väldigt billig modell. Men min analoga visade en stadig spänning.

Halvvågslikriktad, betyder det att ena halvan av sinusvågen är satt till noll? Varför ger det utslag på AC om det inte finns någon negativ del?

MadModder: "bör du använda en hel likriktarbrygga samt en kondensator. "

En likriktarbrygga är en sådan här, förstår jag
http://sv.wikipedia.org/wiki/Likriktarbrygga.
Ska kondensatorn sitta mellan utgångarna (för att jämna ut spänningen?)?
Vad ska den har för kapacitans i mitt fall?

MadModder: "Med några motstånd och en effekttransistor kopplad som emitterföljare gör man sig en mycket enkel spänningsregulator."

Jag har LM340T5, L7809CV, BUX127, BUF644, BUF742, SC238. Går någon av dem att använda? Jag är tyvärr ganska dålig på sånt här så jag vet inte hur man kopplar den som emitterföljare.

MadModder: "Fast med några dioder i serie som spänningsreferens så blir det ju lite bättre."

Det var också lite för avancerat. Måste det vara zenerdioder? Jag har en hel del olika, men det är nog "vanliga" dioder.

Tack så mycket för hjälpen!!

[Erik E]

Tack Norpan! Med en kondensator (47 nF) visar den digitala 7.6 V och den analoga multimetern 5.5 V. Konstigt?

Hmm... jag tyckte att den här transformatorn var bra för att den inte var så
långt från 1.5 V, men nu när det visar sig att den hade högre spänning än jag trodde undrar jag om jag har någon liggande som kanske vore en bättre kandidat till det här projektet.

Erik

[Erik E]

Har hittat en komponent i skrotlådan (antagligen bortlödd från någon gammal radio) som är märkt B25C25 och har fyra ben märkta + ~ ~ -, så jag antar att det är en likriktarbrygga. Den ger mig 2,5 V på den analoga och 2,9 V på den digitala multimetern. Sätter jag kondensatorn över blir det 5,1 V resp. 7,0 V.

Är det något fel på någon av mina multimetrar?

Jag hade visst en del zenerdioder, märkta från 4,3 V till 27 V.

Mina andra transformatorer gav ännu högre spänning, så jag håller mig nog till den som jag först tänkte.

Tyvärr har jag ingen aning om hur jag ska koppla.

Erik

[jesse]

nja.. likriktarbryggan gör ingen nytta om du inte tar bort dioden som finns inbyggd i transformatorn. Annars får du ändå bara halvvågslikriktning.

Om du bara har 60mA i driftläge räcker det med en småsignaltransistor , typ BC... De har bättre Hfe (förstärkning) så du får mindre ström genom dioderna. Prova att koppla så här:



C1= så stor som möjligt, min 10V
R = prova med t.ex. 4.7 kΩ

Testa med olika laster (motstånd) först så får du se vilka spänningar du får ut innan du kopplar in din mp3 spelare.

Transistorn ska vara av NPN-typ. Se till att koppla bas, emitter och kollektor rätt!
(datablad kan du söka här)

[Erik E]

Jag har en påse med blandade transistorer. En sort heter

BC 16
337B
115

(en liten svart cylinder med en platt sida och tre ben)

Det ligger också en lapp i påsen som beskriver transistorerna och den
som stämmer bäst in är BC337-16: "replaces 2N6016, BC639, BCW74;
NPN, 50 V, 500 mA, 800 mW B=100-250." Kan det vara den? (Det var svårt
att söka med så korta strängar i databladsarkivet.) Funkar den? En bild visar vad som är C, B och E så det blir inget problem.

Spelar det ingen roll vad det är för specifikationer på de tre dioderna och
kondensatorn som sitter parallellt med dem? Vanliga (ej zener-) omärkta
dioder antar jag?

Jag har en kopplingsplatta, en sån där med en massa hål i, så jag kan
testa med olika motstånd tills det blir rätt, innan jag löder ihop det.

Snyggt diagram! Till och med jag fattar. Tack än en gång för att du gjorde dig besvär, det är verkligen uppskattat!

Erik

[jesse]

Det är bara kul att hjälpa till.
Transistorn heter förmodligen bara BC337B och borde duga utmärkt.
DIoderna kan nästan vara vilka som helst, du märker när du kopplat upp dem vilken spänning du har på utgången. Vill du öka med ca 0.6-0.7 volt sätter du bara dit en diod till i serie. vill du ha noggrannare intervall än 0.6 volt (=en diod) kan det bli lite krångligare... nån som har ett tips?

[GFEF]

Erik E
>Tack Norpan! Med en kondensator (47 nF) visar den digitala 7.6 V och den analoga multimetern 5.5 V. Konstigt?

För liten kondensator helt enkelt.
Tumregeln är ca 2200[μF] per [A] utström.

En digitala multimetern brukar ha 10[Mφ] ingångsresistans.
Förmodligen det högsta värde som fungerar att använda i praktiken ?

Vad blir strömen 7,6[V] genom 10[Mφ]

En analoga multimetern brukar 10[kφ] per [V]ingångsresistans.
Men det finns både sämre och bättre kontolera vad som står på multimetern.

[MadModder]

Hmm... varför använder du tecknet "fi" efter resistanserna?

[Erik E]

Nu har jag testat att koppla som jesses förslag, med C1 = 100 µF 16 V och R = 4,7 kΩ. Då får jag 1,36 V utan last (bra så långt) men tyvärr bara 0,56 V med ett 10 Ω motstånd.

Om jag minskar R till 1 kΩ blir det 1,50 V utan last och 0,62 V med last, fortfarande alldeles för lite.

Om jag byter dioderna (3x 0,62 V) mot en annan sort som är 0,72 V får jag 1,71V med R = 4,7 kΩ men fortfarande bara 0,56 V med 10 Ω last.

jesses diagram igen som referens:


Jag tror felet är transformatorn. Om jag mäter den ensam med en 100 µF-kondensator, ger den nu 8,52 V obelastad, men med last på 100 Ω bara 4,82 V och med 30 Ω bara 2,68 V. (Stor skillnad mot när jag mätte första gången utan kondensator!)


Jag inser att kondensatorn är för liten för den strömmen, enligt GFEFs regel, så jag ska se om jag hittar någon större.

Men jag ska också kolla om någon annan transformator har mindre inre resistans, eller vad det heter.

Kondensatorn som sitter parallellt med dioderna och utgången, är den till för att lagra upp laddning för att orka med startströmmen när mp3-spelaren sätts på?

Tack till alla som hjälpt till, jag har lärt mig mycket här.

[GFEF]

>Hmm... varför använder du tecknet "fi" efter resistanserna?

Bord tänkt efter bätter inna:

Lite tecken att kopiera och använda för ekvationer och liknande.

√ - Roten ur
∫ - Intergral
∂ - Partiell differentialekvation
∑ - Summation

‰ - Permille
∞ - Oändligheten
Є - Tillhör

Upphöjda tecken (fungerar ej inom CODE-taggar):
º ªⁿ

Upphöjda tecken (fungerar inom CODE-taggar)
°¹²³°ªⁿ

Bråk:
½ ⅓ ⅔ ¼ ¾ ⅛ ⅜ ⅝ ⅞

Det grekiska alfabetet stora bokstäver:
ΑΒΓΔΕΖΗΘΙΚΛΜΝΞΟΠΡΣΤΥΦΧΨΩ

Det grekiska alfabetet små bokstäver:
αβγδεζηθικλμνξοπρςστυφχψω

Övriga bokstäver:
ø؃

× - Multiplikation
÷ - Division
± - plus-minus
→ - Går mot

≤ - Mindre eller lika med
≥ - Större eller lika med
≠ - Inte lika med
≈ - Nästan lika med
≡ - Identiskt med

[MadModder]

Skulle det där föreställa ett svar på min fråga?
Resistans mäts i Ω, inte φ.

[Norpan]

4.2V och 0.46VA är ju inte direkt mycket men det ska bli 110mA ut vid 4,2V.
Kan ju vara att det sitter mer grejor i kapslingen eftersom den var en laddare en gång, t.ex. motstånd i serie med utgången.
Och så det här med hel och halvvågslikriktning är väl inte bestämt ännu.