Transformatorlose Netzteile tauchen hier am Hackaday häufig auf, insbesondere bei preiswerten Produkten, bei denen die Kosten eines Transformators die Stückliste erheblich erhöhen würden.Aber transformatorlose Netzteile sind ein zweischneidiges Schwert.Dieser Titel?Kein Clickbait.Das Herumstochern in einem transformatorlosen Gerät kann Ihr Oszilloskop in einen rauchenden Haufen verwandeln oder Ihnen einen Stromschlag einbringen, wenn Sie sie nicht verstehen und die richtigen Sicherheitsvorkehrungen treffen.Aber das ist kein Schreckgespenst.Trafolose Designs sind an ihrem richtigen Platz großartig, und Sie werden wahrscheinlich eines Tages auf eines stoßen, weil sie in allem von LED-Glühbirnen bis hin zu IoT-WLAN-Schaltern zu finden sind.Wir werden uns ansehen, wie sie funktionieren und wie man sie sicher entwirft und bearbeitet, denn man weiß nie, wann man einen hacken möchte.Hier ist die Pointe: Transformatorlose Netzteile sind nur in Situationen sicher einsetzbar, in denen das gesamte Gerät eingeschlossen werden kann und niemand versehentlich mit irgendeinem Teil davon in Kontakt kommen kann.Das bedeutet, dass keine physischen elektrischen Verbindungen ein- oder ausgehen – HF und IR sind Freiwild.Und wenn Sie mit einem arbeiten, müssen Sie wissen, dass jeder Teil der Schaltung Netzspannung haben kann.Lesen Sie jetzt weiter, um zu sehen, warum!Ein transformatorloses Netzteil (TPS) ist im Grunde nur ein Spannungsteiler, der die 115 oder 220 VAC von Ihrer Wand nimmt und sie auf die gewünschte Spannung herunterteilt.Wenn diese Spannung Gleichstrom sein muss, wird sie durch ein paar Dioden gleichgerichtet und möglicherweise auf eine maximale Spannung geregelt, aber dazu kommen wir gleich.Normalerweise bestehen Gleichspannungsteiler aus einem Widerstandspaar.Zusammen definieren sie den Strom, der durch den Pfad fließt, und der obere Widerstand kann dann so gewählt werden, dass er die Differenz zwischen der Eingangsspannung und dem gewünschten Ausgang absenkt.Wenn in unserem Fall dieser Unterschied etwa ein- oder zweihundert Volt beträgt, selbst wenn er nur einige zehn Milliampere passieren muss, wird dieser Widerstand schnell heiß.Eine bessere Komponente, die oben im Teiler verwendet werden kann, ist ein Kondensator, dessen Reaktanz so gewählt ist, dass er den gewünschten „Widerstand“ bei jeder Netzfrequenz gibt, in der Sie leben.Angenommen, Sie möchten 25 Milliampere bei 5 V ausgeben, und Sie befinden sich in Amerika und müssen 110 V absenken. R = V / I = 4.400 Ω.Unter Verwendung der Reaktanz eines Kondensators ist das C = 1 / (2 * pi * 60 Hz * 4400) = 0,6 μF.Wenn Sie mehr Strom benötigen, verwenden Sie einen größeren Kondensator und umgekehrt.So einfach ist das!Ein vollständig ausgearbeitetes TPS-Design erfordert einige weitere Teile.Aus Sicherheitsgründen und zur Begrenzung des Einschaltstroms sind eine Sicherung und ein 1-Watt-Strombegrenzungswiderstand am Eingang eine gute Idee.Ein großwertiger Entladewiderstand parallel zum Blindkondensator verhindert, dass er seine hohe Spannung hält und Sie schockt, wenn der Stromkreis ausgesteckt ist.Apropos Kondensator, er ist ein sicherheitskritischer Teil der Schaltung.Es ist dauerhaft hohen Wechselspannungen ausgesetzt und bei einem Kurzschluss liegt der Ausgang „5 V“ auf Netzspannung und Teile können Feuer fangen.Dies ist eine Aufgabe für einen X-bewerteten Kondensator.Sie werden sie meistens mit X1 oder X2 gekennzeichnet sehen, wobei X1 höheren Spannungsspitzen standhalten kann.Beides reicht aus, stellen Sie nur sicher, dass es mit X bewertet und für Ihre Netzspannung spezifiziert ist.Nach dem Kondensator muss der durchfließende Wechselstrom in Gleichstrom gleichgerichtet werden.Hier funktioniert ein normaler Halb- oder Vollweggleichrichter: eine Handvoll Dioden und ein großwertiger Glättungskondensator.Wenn die Last nicht konstant ist, möchten Sie wahrscheinlich die maximale Spannung, die der Kondensator sieht, mit einer Zenerdiode begrenzen, damit überschüssiger Strom nach Masse abgeleitet wird, wenn die Last weniger als die von uns vorgesehenen 25 Milliampere zieht.Diese Teile sehen nur Niederspannungen, daher gibt es hier keine besonderen Anforderungen.Beachten Sie schließlich, dass es viele mögliche Konfigurationen dieser Schaltung gibt.Anstatt den größten Teil der Spannung zwischen dem Strom und unserem Gerät abfallen zu lassen, ist es auch möglich, unser Gerät direkt an das Stromkabel anzuschließen, wobei sich der Kondensator im unteren Schenkel des Spannungsteilers befindet – dieselbe Schaltung auf den Kopf gestellt.Die Sicherung und die Sicherheitswiderstände können natürlich an beliebiger Stelle im Stromkreis angeordnet werden.Aber die Grundlagen sind die gleichen: Der Kondensator fungiert als ein Bein in einem Spannungsteiler, gefolgt von einer Gleichrichtung und Regelung, wobei die Last das andere Bein ist.Die große Einschränkung bei einer TPS-Schaltung ist, dass sie isoliert werden muss.Das ist für einen eigenständigen IoT-Schalter oder DIY-Lichtdimmer völlig in Ordnung.Ein TPS eignet sich gut für die Funk- oder IR-Steuerung.LED-Glühbirnen verwenden alle TPSs im Inneren, weil sie billig und vollständig versiegelt sind.Aber wenn Sie daran denken, irgendeinen Teil dieser Schaltung zu berühren oder eine Signalleitung daran anzuschließen, sollten Sie sich stattdessen einen Transformator ansehen.Warum die komplette Isolierung?Beachten Sie, dass der Draht, der als Bezugsmasse des Stromkreises dient, derselbe ist wie der Neutralleiter Ihres Hauses (im Gegensatz zur „heißen“ Leitung).Stellen Sie sich nun vor, Sie stecken den Stecker versehentlich falsch herum ein.Der Boden ist heiß, und obwohl das Gerät gut funktioniert, weil der Wechselstrom symmetrisch ist, besteht die Gefahr eines Stromschlags, wenn Sie mit „Erde“ in Kontakt kommen.Schließen Sie einen seriellen USB-Anschluss an dieses Gerät an, und Sie haben gerade Ihren Laptop durch die „Masse“ -Leitung gebraten.Die erste Verteidigungslinie besteht also darin, polarisierte Stecker zu verwenden, die nicht falsch eingesteckt werden können.Wenn Sie in Europa leben, ist dies möglicherweise keine Option.Aber auch polarisierte Stecker reichen nicht aus.In einigen alten Häusern (einschließlich einer Wohnung in Washington, DC, in der wir lebten) sind die neutralen und heißen Leitungen vertauscht.Auch hier werden Sie es erst bemerken, wenn Sie gleichzeitig „neutralen“ und echten Boden berühren, aber wenn Sie dies tun, kann es tödlich sein.Sie können und sollten dies wahrscheinlich jetzt mit einem Multimeter testen.Bei Bezug auf Masse sollte die neutrale Leitung unter einer Wechselspannung anliegen, während die heiße Leitung entweder 115 oder 220 VAC anzeigt.Vergleichen Sie diese mit Ihren lokalen Steckertypen.Wie auch immer, selbst wenn Sie die Steckerpolarisation richtig machen, gibt es einen Unterschied zwischen den Neutral- und Erdungsleitungen Ihrer Steckdose.Codes in den USA und der EU besagen, dass der Neutralleiter die stromführende Leitung ist und die Erde unter normalen Bedingungen keine führen sollte.Fehlerstromschutzschalter (GFCI) erzwingen dies in der Praxis.Dennoch können hohe Lasten an anderen Stellen in Ihrem Haus in Verbindung mit einem nicht zu vernachlässigenden Widerstand in der Verkabelung zu einer gewissen V = IR-Spannung auf der Neutralleitung führen.Ein Ungleichgewicht am Servicetransformator, das die „Phasen“ des in Ihr Haus eingespeisten Stroms aufteilt, kann auch die neutrale Spannung von der Erde wegziehen, je nachdem, wo sie geerdet ist.Kurz gesagt, neutral sollte um den Boden herum sein, aber es ist nicht garantiert.Die einzige Möglichkeit, mit diesem Schaltkreis absolut sicher zu sein, besteht darin, niemals damit in Kontakt zu kommen.Legen Sie es in eine nichtleitende Box oder in eine Metallbox, die mit der Schutzerde verbunden ist.Wenn es falsch herum eingesteckt wird oder wenn der Neutralleiter heiß wird, wird niemand verletzt.Das machen die Profis.Was kann bei dieser Schaltung noch schiefgehen?Wir haben den Blindkondensator so ausgewählt, dass er bei 50 oder 60 Hz den richtigen Widerstand hat, aber bei höheren Frequenzen weniger ohmsch ist.Wenn Sie irgendwo in Ihrem Haus Hochfrequenzschaltgeräte haben, können diese unerwartet Strom durch Ihr TPS leiten.Schnelle Stromspitzen gehen zum Beispiel direkt durch, und ihre Dämpfung ist ein Grund für den Eingangswiderstand.Blitzschlag?Blammo!Kann sonst noch was schief gehen?Hinterlasse uns einen Kommentar!(Aber erwähne Muphry nicht.)Ein transformatorbasiertes Netzteil wird geringfügig teurer und etwas größer sein als ein gleichwertiges TPS.Wenn Sie das Gerät jedoch nicht vollständig umschließen oder die Polarität der eingehenden Stromversorgung nicht absolut garantieren können, können Sie ein TPS nicht sicher verwenden.Für den persönlichen täglichen Gebrauch wähle ich immer ein Schaltnetzteil oder eine Steckdose.Ist es nicht ein paar Dollar wert, galvanisch von der Wand getrennt zu sein?Auf der anderen Seite befinden sich TPSs in allen möglichen Geräten, die wir gerne hacken, also müssen Sie sie im wirklichen Leben erkennen.Suchen Sie nach der Sicherung oder dem großen X1- oder X2-Kondensator und Sie sind auf dem richtigen Weg.(Hat es parallel einen Entlüftungswiderstand? Wenn nicht, könnte es heiß sein.) Der Strombegrenzungswiderstand ist das große Keramikding, das hinter der X2-Kappe kaum sichtbar ist.Die Sicherung ist für eine Nacht in der Stadt gekleidet und trägt eine einteilige, schwarze Nummer in Schrumpffolie.Als nächstes finden Sie Ihren Weg zum Gleichrichtungsbereich – ein Vier-Dioden-Vollwellengleichrichter und ein 100-μF-Kondensator in diesem billigen HF-Wandschalter.Die Dioden zeigen auf die positive DC-Schiene und von der negativen weg.Schauen Sie sich jetzt nach Zenerdioden um.Bei diesem HF-gesteuerten Schalter gibt es zwei: einen 25-V-Zener, der zum Aktivieren des Relais verwendet wird, und einen 5-V-Zener, der den IC und die Funkschaltung versorgt.Dies ist ein praktisches Merkmal der TPS-Schaltung.Da der Kondensator einen gewissen Strom durchlässt, solange die Gleichspannung die Wechselspannungsspitzen nicht überschreitet, können Sie praktisch jede oder mehrere Spannungen aus demselben Stromkreis ziehen, indem Sie einfach die richtigen Zener auswählen.Sie sollten es so weit wie möglich vermeiden, an einem eingeschalteten TPS zu arbeiten, aber es gibt Möglichkeiten, dies sicher zu tun.Dies ist ein erstklassiger Fall für einen Trenntransformator, der den Transformator im Wesentlichen in den Stromkreis einfügt, der ihm fehlt.Es gibt immer noch ein Paar Drähte in Ihrem Stromkreis mit 115 oder 220 V dazwischen, aber zumindest mit dem Transformator können Sie Ihr Zielfernrohr an das Gerät anschließen.Ohne Trenntransformator können Sie mit einem batteriebetriebenen (nicht geerdeten) Multimeter viel tun.Schließen Sie das TPS-Gerät an ein Verlängerungskabel mit Schalter an und lassen Sie diesen Schalter so oft wie möglich ausgeschaltet.So nehmen Sie Messungen vor: Trennen Sie das TPS, heften Sie die Drähte dort an, wo Sie eine Messung vornehmen möchten, schließen Sie diese an Ihr Multimeter an, treten Sie zurück und schalten Sie die Steckdosenleiste ein.Sobald Sie die Messung durchgeführt haben, schalten Sie sie wieder aus und warten Sie einen Tick, bevor Sie etwas berühren.Der einzige Teil eines TPS, der Ladung halten kann, ist der reaktive Kondensator, und deshalb sollte er einen Bleeder-Widerstand darüber haben.In unserer Beispielschaltung sind 0,6 μF * 1 MΩ = 0,6 Sekunden, und Sie warten wahrscheinlich mindestens fünf dieser Zeitkonstanten, bevor Sie etwas berühren, also zählen Sie bis drei.Der HF-Schalter umgeht einen 0,33-μF-Kondensator mit 220 kΩ, ist also sicherer und schneller.(Es werden auch zwei SMT-Widerstände in Reihe geschaltet, vermutlich weil die Nennspannung eines der beiden allein nicht ausreichte. Intelligentes Design.)Sie können herausfinden, welche Teile des Stromkreises welche Spannungen haben, indem Sie sie in Bezug auf den Erdungsstift der Wandsteckdose messen.Mit einem 560-Ω-Sicherheitswiderstand im Rückleitungszweig beispielsweise schwebt die „Erde“ des HF-Schalters tatsächlich etwa 12 VAC über der Erdung.Das ist beim Stöbern wissenswert.Schließen Sie wieder Ihre Sonden an, treten Sie zurück, schalten Sie ein, lesen Sie, schalten Sie aus, warten Sie.Und das ist alles, was dazu gehört.Sie können jetzt herausfinden, welche Spannungen im Gerät vorhanden sind, und sie für Ihre eigenen Zwecke missbrauchen.Stellen Sie nur sicher, dass alles, was Sie tun, wieder in seine schöne Hülle passt.Denn obwohl TPS allgegenwärtig, klein und billig sind, sind sie möglicherweise (tee-hee!) Zu heiß zum Anfassen.Ah ja.AC/DC-Radios.Ich werde sie nie vergessen.Im Alter von ungefähr 12 Jahren entschied ich, dass das Radio, das ich für schlechtes DXen benutzte, einen Grund für einen besseren Empfang brauchte.Ich *hat* besseren Empfang bekommen.Nachdem ich das Radio ausgetauscht habe!Ich hatte früher eine Waschmaschine, die einen dieser Schaltkreise hatte, um einen STM32F uC und einige Relais mit Strom zu versorgen.Die Maschine hatte ein rudimentäres PFC-System (selbstständig in einer Blackbox) und als die Maschine sich den 7+ Dienstjahren näherte, würde die Steuerung aufgrund der massiven Gegen-EMK (von Motor/Relais) oder so etwas zurückgesetzt werden … Könnten klappt es nicht.Ich habe versucht, den X1-Kondensator, die Elektrolyte, die Gegen-EMK-Sperrdioden des Relais usw. auszutauschen. Ich habe mich jedoch fast ein Jahr lang mit einer manuell betriebenen Waschmaschine abgefunden.Bis es eines Tages beschloss, sich selbst zu fluten und den RCD mit einem Vrooosh-Geräusch (im Gegensatz zu BANG!)Ich habe es durch etwas ersetzt, das wie ein 16-kHz-Teenager-Abschreckungsmittel klingt, das die Steuerung mit Strom versorgt (ich nehme an ... Ich werde es nicht öffnen, bis es kaputt geht und die Garantie abgelaufen ist).Ich musste den Controller meiner Spülmaschine (der auch ein transformatorloses Netzteil hatte) ersetzen, weil eine Überspannung alle seine Chips gebraten hat.Sowohl der undokumentierte Mikrocontroller des Boards als auch das SPI-EEPROM mit seiner Firmware wurden zerstört (der Mikrocontroller sendete nichts über SPI und das EEPROM reagierte nicht, als ich versuchte, Lesebefehle einzufügen).Es überrascht nicht, dass ein Ersatz für diese Steuerplatine 200 US-Dollar kostet.Ich wollte ursprünglich den Mikrocontroller der kaputten Platine ersetzen, aber wir brauchten sofort die Spülmaschine, sodass ich fast keine Zeit hatte, sie zurückzuentwickeln und Code zu schreiben.Mich würde wirklich interessieren, wie du das programmiert hast.Mussten Sie Spülmaschinenzyklen recherchieren und dann alles von Grund auf neu programmieren?Scheint, als hätte er gerade ein Ersatzboard gekauft.@Matt Hier ist mein kleines Projekt.Unsere Waschmaschine hat eingepackt und den internen mechanischen Schalter und die Umkehrsteuerung durch einen Arduino und einen Satz Relais ersetzt.Funktioniert gut und verbraucht weniger Wasser als zuvor, wäscht Kleidung besser und ich habe fast ein neues Programm fertiggestellt, das sanfte Zyklen, lange Wasch-/Hochleistungszyklen und einen Abtropf-Trockenzyklus und als LCD ermöglicht.Die meisten Wäschen werden mit kaltem Wasser gewaschen, aber in der nächsten Version kann ich auch eine heiße Wäsche hinzufügen.Ein vollständiger Waschgang dauert etwa 53 Minuten.https://hackaday.io/project/20224-washing-machine-conversionIch wollte mich schon seit Jahren mit einem Brotbackautomaten durchsetzen.Eigentlich wäre es jetzt an der Zeit, einen zum Hacken zu finden.Es wäre cool, einen ESP8266 dort hineinzustecken und einen Web-Powere-Brotbackautomaten zu haben.Zeit, Freecycle für einen alten Brotbackautomaten zum Spielen zu nutzen!Meistens haben Sie bei einem Brotbackautomaten, sobald Sie die Zutaten hineingeben, einen nur geringfügig flexiblen Countdown und Zeitplan, und das Backen dauert so lange, wie es dauert, sodass Sie mindestens 3 Stunden im Voraus einplanen müssen.Sehen Sie also nicht wirklich den Wert darin, etwas anderes als den Aktientimer und die Programmierung zu verwenden.Anständige, Sie können eine Zeit festlegen, zu der es in einem Fenster von wenigen Stunden fertig sein soll.Vielleicht, wenn Sie es mit Trichtern und Tanks ausstatten, um das trockene und nasse Zeug auseinander zu halten, können Sie es so einrichten, dass es fernausgelöst wird, wenn Sie nicht wissen, an welchem ​​TAG Sie zu Hause sind, aber ansonsten ein bisschen sinnlos.Ich habe meinen Brotbackautomaten bereits ausgetrickst, indem ich ihn auf halbem Weg durch seinen Zyklus neu gestartet habe, um einen zusätzlichen Anstieg durchzuführen, aber ich hätte gerne die Möglichkeit, sowohl die Kniezeiten als auch die Anstiegszeiten zu steuern und (vielleicht) mehr Kontrolle über die Temperatur zu haben.Es gibt viele Dinge in einem Brotbackautomaten, die nützlich wären, um sie zu hacken.Verdammt ja, Chef.Arbeite das Biest in den Boden :)Wie klassifizieren Sie moderne Telefonladegeräte?Was ist mit denen?Sie sind Schaltwandler mit Transformatoren.Sie haben einen Transformator.Es ist nicht direkt mit dem Stromnetz verbunden, aber es ist immer noch ein Transformator.Außer einigen der neumodischen „drahtlosen“ Ladegeräte.An einem Ort, an dem ich früher gearbeitet habe, hatten sie einen mit durchsichtigem Plastik ausgestellt, um das Innere zu zeigen.Im Grunde nur ein resonanter Wechselrichter, der eine Spule vom Netz antreibt.Es gibt einen Mikrocontroller, der ihn in den Erfassungsmodus schaltet, wenn keine Last vorhanden ist (um die Standby-Leistung angemessen zu halten) und die Frequenz für die beste Leistung abstimmt.Es würde leicht ein Tablet mit einem Abstand von ein oder zwei Zoll aufladen, also schlug ich vor, dass das Ladegerät so konstruiert werden könnte, dass es an der Unterseite eines Tisches (aus Holz oder einem anderen nicht leitenden Material) angeschraubt werden könnte, um eine „unsichtbare“ Ladezone zu schaffen .Es hat immer noch einen Transformator. Diese Spule ist die Primärwicklung des Transformators. Sie konstruieren / bauen / vervollständigen den Transformator, wenn Sie die Sekundärwicklung darüber platzieren (Telefon). Sie zerlegen / zerlegen den Transformator, indem Sie einfach die Sekundärwicklung (Telefon) in die Hand nehmen.Warum einen vollständig montierten Transformator zum Isolieren der Spule (temporärer Transformator), wenn jede Schaltstufe die Komplexität erhöht und die Effizienz verringert?Ich habe induktive Ladegeräte für elektrische Zahnbürsten gesehen, die in beide Richtungen ausgeführt wurden (von derselben Marke, unterschiedliches Modell/Alter).Mit einem 50Hz/24V-Transformator oder ohne 50Hz- oder SMPS-Transformator.Auch die x-bewerteten Kappen werden nach einiger Zeit beschädigt, weil es mehrere kV-Spitzen pro Tag gibt.Es ist eine gute Idee, einen Varistor und einen TVS und einen RC direkt nach dem Netzanschluss zu platzieren.Dann machen sich diese Netzteile noch lange recht gut.Dann können Sie aber auch eine isolierte Trafo-Bauweise verwenden – kostet heute wahrscheinlich das Gleiche.In über 20 Jahren habe ich nur EINEN gescheiterten (bewerteten) x-cap gesehen.Habe so viele ausgefallene Varistoren gesehen, die aufgehört haben zu zählen.MOVs/Varistoren sind ein so wiederkehrendes Thema wie die Brandgefahr, dass UL/IEC60950-1 aktualisiert wurde, um die Anforderungen für diese Komponenten zu erfüllen.Ich habe aufgehört zu zählen, wie viele X-bewertete Kondensatoren in einen offenen Stromkreis gegangen sind (Rauch wurde von einigen freigesetzt), aber sie gehören alle zu den gleichen zwei Marken und Modellen von Netzteilen, eines, das BJTs in Push-Pull-Konfiguration (generisch) verwendet, und das Das andere ist ein HP RP5000 Gold-Label-Netzteil.Bei vielen dieser generischen Netzteile sind auch die MOVs auseinandergeblasen, manchmal Transistoren und gelegentlich der Ballastkondensator in der Gegentaktschaltung (der xfmr ist an einem Ende mit einem Kondensator verbunden und an einem Kaskaden- / Totem-Pole-Paar mittig angezapft Transistorkonfiguration)HP RP5000 goldenes Etikett, auf blaues Etikett kleben, da das Gold die Farbe des Feuerwerks ist: MOVs, X-bewertete Kondensatoren, Antivibrationskleber, leitfähig verrottet.Normalerweise scheint es, als hätte der Spannungsverdoppler scheinbar ohne Grund etwas kurzgeschlossen (fauler Kleber?), Obwohl er hier in Großbritannien durch einen Schalter außer Betrieb ist (fauler Kleber? ... schon wieder?).Irgendwie bekommt alles auf der Primärseite einen GROßEN Anstieg und alles, was knallen kann, geht auch knallen (in einer Kettenreaktion, so ähnlich wie: pew pow peuuw BOOM !!) Und ist das einzige Netzteil, das im gesamten Modell konsistent ist, um den RCD nicht oft auszulösen oder Brecher, wenn sie entweder aufsteigen.Beachten Sie, dass nicht alle X1/X2-Kondensatoren für diese Art von Anwendung ausgelegt sind.Zum Beispiel werden Sie oben in diesem Datenblatt gewarnt, dass es nicht für die Verwendung in „Serien mit Netz“-Anwendungen geeignet ist: http://www.kemet.com/Lists/ProductCatalog/Attachments/500/KEM_F3095_R46_X2_310_110C.pdfEinige Informationen finden Sie in diesem kleinen App-Hinweis: http://www.vishay.com/docs/28153/anaccaps.pdfSie müssen sicherstellen, dass die Impedanz der Schaltung in Reihe mit dem Kondensator einen Spannungsstoß auf einen niedrigeren Wert als die maximale Nennspannung des Kondensators begrenzt.Wenn Sie nicht wissen, was Sie tun, halten Sie sich von solchen Projekten fern.Seltsam – ich darf es über das Stromnetz legen, aber ich darf keine zusätzliche Impedanz (Schaltung) damit in Reihe schalten.Es sind nicht einmal induktive Schaltungen, die zu Resonanzen führen könnten – im Gegensatz zu normalen EMI-Filteranwendungen, bei denen Drosseln regelmäßig zusammen mit diesen Kondensatoren verwendet werden.Vielleicht bezieht sich diese Anforderung auf „Serie mit Netz“, wo es sich um ein Sicherheitsproblem handelt, wo Sie natürlich einen Y-Klasse-Kondensator benötigen.Der Grund dafür liegt in der Stabilität des Kondensators.Wenn sich der Kapazitätswert im Fall eines EMI-Filters ändert, ist dies kein so großes Problem.Wenn die Kapazität als Spannungsteiler verwendet wird, spielt ihr Wert eine große Rolle.Diese Kondensatoren müssen ein dielektrisches Material haben, das im Dauerbetrieb widerstandsfähiger gegen interne Ionisation ist.Im Allgemeinen liegt der Grund darin, dass die Kappen selbstheilend sind, wenn sie direkt über dem Netz liegen.Bei einer Reihenimpedanz ist möglicherweise nicht genügend Strom vorhanden, um zu „heilen“.Spannungsspitzen auf der Leitung können ein Durchbrennen des Dielektrikums verursachen, wodurch winzige Kurzschlüsse entstehen.Bei genügend Strom werden diese Schüsse durchgebrannt und eliminiert bzw. „geheilt“.In einer Serienanwendung haben diese Kappen daher möglicherweise keine sehr lange Lebensdauer.Edward A. Mruphy war ein echter Ingenieur, der die meisten populären Neuformulierungen seines Gesetzes, wie das absichtliche Falschbuchstabieren seines Namens, trivial und albern fand.Und ich habe es auch getan.Verdammter Handybildschirm :-)Ein schönes Beispiel für das Gesetz.:)Heh, bis ich das sah, dachte ich, dein Tippfehler war Absicht.„Wenn Sie mehr Strom benötigen, verwenden Sie einen größeren Kondensator und umgekehrt.“Also ... wenn ich einen größeren Kondensator brauche, mehr Strom verwenden?vice ver·sa ˌvīs(ə) ˈvərsə/ Adverb Adverb: vice versa mit den Hauptpunkten der vorangegangenen Aussage umgekehrt.„Wissenschaft muss im Dienste des Menschen stehen und nicht umgekehrt“Eigentlich ja, denn wenn die einzigen geeigneten Kondensatoren, die Sie haben, groß sind, müssen Sie mehr Strom durch den Teiler ziehen.Warum nicht auch einen Kondensator im Neutralleiter verwenden, so bleibt die Isolierung erhalten, selbst wenn die Steckdose falsch verdrahtet ist.Ich habe mich dasselbe gefragt, es muss einen effizienten Weg geben, die Schaltung symmetrisch zu machen, damit es keine Rolle spielt, wie herum Sie sie anschließen ...Es wäre schön, wenn Sie das System austricksen könnten, indem Sie einfach zwei Teiler in jedem Bein gleich dem Teiler mit einem Bein machen.Aber die Realität beißt und der STROM tut es auch!dass das Gerät die Last passieren lassen würde, wäre das der WLAN-Switch oder SIE.Das Fazit ist also, dass Sie, und tatsächlich habe ich dies viel implementiert gesehen, Teiler sowohl neutral als auch live schalten können (was insbesondere in EU-Ländern mit den nicht polarisierten „Schuko“-Standardsteckern sinnvoll ist), aber dies begrenzt das Risiko eines Stromschlags nur auf den maximalen Strom, den der Stromkreis liefern kann.Denken Sie daran, dass 25 mA bereits sehr schmerzhaft sind und 70-100 mA auf die andere Seite beschleunigt werden./ Wenn / Ihre Schaltung beispielsweise 50 mA verbraucht, können Sie selbst mit einem Kondensator in der anderen Leitung einen tödlichen Strom durch einen der Kondensatoren ziehen.Der Nachteil dieser Technik ist, dass die Kondensatoren schnell teurer sind als ein billiges Netzteil.Wenn Sie zwei davon verwenden, benötigen Sie zwei mit dem doppelten Wert, was Ihre Kosten ungefähr vervierfacht ….In dieser Schaltung gibt es überhaupt keine Isolierung.Dem nachgeschalteten Niederspannungsteil ist es egal, wie Sie aktiv / neutral verbinden.Sie gewinnen also nichts, wenn Sie 2 Kappen verwenden, um es bei halber Netzspannung zu betreiben, anstatt nahe am Neutralleiter oder nahe am Aktiv (je nach Steckerausrichtung).Wenn Sie sich aus Sicherheitsgründen darauf verlassen, dass Ihr Neutralleiter „bodennah“ ist, leben Sie von geliehener Zeit.Dann liegt die Schaltungsmasse immer auf 1/2 der Netzspannung, egal wie sie eingesteckt wird.Ihre Prämisse ist falsch.Es ist in beiden Fällen nicht isoliert.Ein Hinweis zu Ihrem Beispiel: Die Spannung über dem Kondensator ist gegenüber dem Widerstand um 90 Grad phasenverschoben.Bei einer Netzspannung von 115 V und einer Spannung über dem Widerstand von 5 V beträgt die Spannung über dem Kondensator also fast 115 V (114,9 V).Quadrat von 115 – Quadrat von 5 -> dann Quadratwurzel des Ergebnisses.Wenn Sie an einem davon arbeiten (ich musste), ist ein Trenntransformator ein teurer, aber sehr notwendiger Teil der Arbeit.Signal von uns, aber es ist nicht billig (oder leicht!)Erwähnenswert ist auch, dass Variacs Autotransformatoren sind, was bedeutet, dass sie dieselbe Spule für Primär- und Sekundärspule verwenden, was bedeutet, dass sie keinerlei Isolierung bieten.Ich habe eine isolierte Variac in meinem Büro….hast du es als isolierten variac gekauft / bezeichnet das mfg es als solches (oder "mit isolation")?Wenn ja, können Sie sehen, wie die obige Aussage über Variacs gültig ist, obwohl Sie eine [Modifier] Variac besitzen?Variacs sind normalerweise nicht isoliert und werden oft mit einem Trenntransformator kombiniert.Sie können aber auch einen Variac verwenden, der für sich isoliert ist.@martin, du hast den Punkt meines Beitrags eindeutig verfehlt oder auf die falsche Person im Thread geantwortet.Wenn Sie noch einmal lesen, werden Sie sehen, dass ich versucht habe, aufzuschlüsseln, was in einem Namen und einer Objektklassifizierung steckt, um sie neu auszuwerten.Auch ein Objekt, das als isolierter Variac oder Variac mit Isolierung bezeichnet wird, hat einen Modifikator, der es von der Aussage ausschließt, dass [Standard-/Run-of-the-Mill]-Produkte namens Variac keine Isolierung haben.Angesichts der Tatsache, dass diese Dinge im Allgemeinen nicht viel Strom benötigen, können Sie einen primitiven Trenntransformator aus 2 normalen zusammenhacken, die Sie vor Müll retten können ... Die schmutzige Version besteht darin, einfach die Sekundärwicklungen anzuschließen und (irgendwie) mit den Verlusten fertig zu werden, Die bessere, aber schwierigere Version ist, sie auseinander zu nehmen und wieder zu einer mit 2 Netzwicklungen zusammenzubauen.Da die meisten transformatorlosen Netzteile Schwachstromgeräte sind, funktioniert die Verwendung von zwei kleinen Abwärtstransformatoren wie oben gut.Sie brauchen keinen großen, schweren Trenntransformator, wenn Sie nur ein paar zehn Milliampere ziehen.Ich sehe, was du hier gemacht hast.X-Kondensatoren sollten für die doppelte Netznennspannung ausgelegt sein, d. h. 200–300 V für US/JPN und 400 V für EU/UK/CN.Sollte bei der Auswahl von Kondensatoren nicht auch die Spitzenwechselspannung berücksichtigt werden?Sie sind normalerweise in Vac bewertet, also hat der Hersteller dies bereits getan.(Natürlich unter der Annahme einer Sinuswelle)Die Sache, die Sie auch vergessen haben zu erwähnen, ist, dass diese VERRÜCKT schlecht beim Energieverlust sind.sie WERDEN stark aufheizen.Ja, wenn sie sehr schlecht ausgelegt sind, verwenden Sie zB einen Widerstand anstelle eines Kondensators.Das obige Beispiel mit 25V und 5V ist auch ein schlechtes Design.Sie haben >25V an der Elko und verschwenden 80% für die 5V.In diesem Fall würde ich in Betracht ziehen, diese Dinge (5-V-Schaltung mit Zenerdiode und Relais) in Reihe zu schalten und das Relais kurzzuschließen, wenn ich es stromlos machen möchte.Das Relais wird für den richtigen Spulenstrom (nicht Spannung) ausgewählt.Der Kondensator ist ungefähr eine Konstantstromquelle, sodass Sie dadurch keine Energie verschwenden.Dafür braucht man aber einen zweiten Transistor (zB NPN – PNP Combo).Endlich ein Beitrag mit einer schematischen Darstellung!Es ist ein Urlaub für meine Augen.Ich dachte das selbe :-)Natürlich denkt die andere Hälfte unserer Leserschaft: „Elektrokabel, bla, bla – zeig mir einen Code!“Das Motto des Hackaday: Für jeden etwas dabei.(Für bestimmte seltsame Werte von „jeder“.)Einige von uns mögen beidesIch habe zum ersten Mal von diesen TPS erfahren, als ich bigclivedotcom auf YouTube gesehen habe.Ziemlich sicher, dass Sie eine Y-Kappe verwenden möchten.X-Kappen dürfen kurz ausfallen oder sich öffnen.Y-Kappen sind so konzipiert, dass sie sich nicht öffnen.Y-Kondensatoren sind für den Einsatz in „Line-to-Chassis“-Anwendungen konzipiert, zum Beispiel Gleichtakt-EMI-Filterung auf der AC-Leitung, bei denen der Benutzer Kontakt mit dem geerdeten Chassis hat und ein Kondensatorkurzschluss eine Gefahr durch Stromschlag verursachen kann (falls vorhanden). Kondensator schließt Leitung zum Gehäuse kurz und die Gehäusemasse ist unterbrochen oder unterbrochen).Bei einer transformatorlosen Stromversorgung stellt jedoch jeder Teil des Geräts eine Stromschlaggefahr dar, und das gesamte System muss galvanisch vom Benutzer getrennt sein.Die Stromversorgungskondensatoren sind typischerweise ziemlich groß, mit Kapazitäten von etwa 0,47 bis 1 uF.Es ist ungewöhnlich und teuer, so große Sicherheitskondensatoren der Y-Klasse zu finden.Filmkondensatoren der X-Klasse werden im Allgemeinen in Verbraucherprodukten verwendet – und selbst diese werden am oberen Ende des Kapazitätsbereichs sperrig und teuer.Danke für den Hinweis, dass der „Widerstand“ bei allem, was schneller als Brummen passiert, abfällt.Phuzzndt!Abgesehen davon, wenn Sie nicht die Teile haben, um eines davon zusammen zu junkboxen, habe ich, wenn ich mir die Preise von Mouser ansehe, mehr erwartet, als ich ein (angeblich) UL-bewertetes 1A 3,3V-Schaltnetzteil für von eBay bekommen könnte oder Alibaba.Wenn es sich um eine Flyback-Versorgung handelt, müssen Sie darauf vertrauen können, dass alle „Firewall“-Komponenten – die Kriechstrecken des PCB-Layouts und die Isolierung zwischen den Transformatorwicklungen und dem Rückkopplungs-Optokoppler und dem Y-Klasse-Kondensator – HF-EMI umgehen zwischen der Primärseite und der DC-Masse, sind alle angemessen bemessen und auf hohes Potential getestet, um eine ordnungsgemäße galvanische Trennung zu gewährleisten.Ich hätte lieber etwas, das „bekannt, nicht isoliert“ ist, als etwas, das „unbekannt, angeblich isoliert“ ist.Ich fühle mich verpflichtet zu erwähnen, dass Sie beim Wechseln der Verbrauchsmaterialien so ziemlich das bekommen, wofür Sie bezahlen.Etwas von Digikey oder aus einem Computer geborgenes wird mit ziemlicher Sicherheit von höherer Qualität (und potenziell sicherer) sein als ein „angeblich UL-zertifiziertes“ Angebot von Alibaba.Auch wenn die Alibaba-Versorgung ein UL-Zeichen trägt, vergleichen Sie die Nummer hier mit ihrer Datenbank: http://database.ul.com/cgi-bin/XYV/template/LISEXT/1FRAME/index.html?utm_source=ulcom&utm_medium= web&utm_campaign=DatenbankEs mag ein Schock sein, aber es gibt einige zwielichtige chinesische Hersteller, die ihre Lieferungen mit einem UL-Zeichen versehen, ohne sie tatsächlich von UL testen zu lassen.Ich weiß, verrückt, oder?Hi-Pot-Test ist ein Muss für billige chinesische SMPSs.Ich teste jeden einzelnen mindestens bei 2,5kV – die Ausfallrate ist gruselig!Meistens versagen die Unterdrückungs-„Sicherheits“-Kappen im Kurzschluss.An zweiter Stelle stehen Pri/Sek.-Ausfälle des Transformators.Ich würde niemals ein ebay/aliexpress-Netzteil verwenden, ohne es selbst zu testen.Ich weiß, ich komme hier zu spät :)Ich habe ein 12-V-5-A-SMPS mit geschlossenem Rahmen (das ich bei AliExpress für ~ 7,00 USD gekauft habe) in einer Box installiert, um ein RPI 3B + und eine Festplatte für einen PVR mit Strom zu versorgen.Ich habe es in den letzten 2+ Jahren ständig ausgeführt und bisher überhaupt keine Probleme und scheint ziemlich stabil zu sein.Das System befindet sich in einer zerhackten, kleinformatigen PC-Motherboard-Box, und ich verwende Gehäuseerdung mit 3-poligem Stecker.Ich gehe davon aus, dass ich wissen werde, ob / wann das SMPS entscheidet, einen unangemessenen Bodenkontakt zu entwickeln (Huch!!)Vielleicht hatte ich bisher einfach nur Glück…..Diese Diskussion wäre nicht vollständig ohne eine Erwähnung des Microchip AN954, der eine gute Ergänzung zum obigen Beitrag darstellt.http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00954A.pdfDa bei einer solchen Schaltung ihre lokale „Gemeinde“ mit der Netzleitung verbunden ist, besteht ein Vorteil darin, dass Sie einen Triac direkt zünden und auf elegante Weise mit minimalen Komponenten eine Festkörper-Phasenanschnittsteuerung (oder einfach nur Schalten) von Netzlasten durchführen können .Der Mikrocontroller verbraucht nicht viel Strom, daher ist die geringe Menge an praktischem Strom von einer kapazitiven Stromversorgung in Ordnung.Hier ist ein nettes kleines Beispiel aus dem Silicon Chip Magazin vor ein paar Jahren.http://archive.siliconchip.com.au/static/images/articles/i1053/105318_2mg.jpgFan-Timer!Verwendet, um solche mit einer RC-Schaltung und einem Transistor zu machen!Dies ist wirklich eines dieser Dinge, bei denen ein Mikro massiv übertrieben ist.Fan-Timer verhindern Fan-Tod!Stellen Sie sicher, dass IHR Fan einen hat!https://en.wikipedia.org/wiki/Fan_deathwahre Geschichte, ich starb mindestens 6 Mal am Fan-Tod, bevor ich einen bekamSie brauchen nicht einmal einen Kondensator, Sie können aktives Abfallen tun, Clive hat ein nettes Video über lächerlich billige (~ $ 2 für 50 W) chinesische LEDs mit transformatorloser Versorgung direkt auf dem LED-Paket selbst gemacht:Wollen Sie wirklich den Leistungsverlust des Widerstandsabfalls und das Flimmern dieser Geräte?Als ich sie zum ersten Mal auf Alibaba sah, dachte ich darüber nach, eine zu kaufen.Auf dem Foto dachte ich, die schwarzen Rechtecke würden wie Ferrit (Industoren) aussehen.Nach dem Video war ich froh, dass ich dem Kaufimpuls widerstehen konnte :-)Clive hat ein weiteres Video mit einem 400-V-2uF-Kondensator parallel zum Dioden-Array gemacht = gleiche Leistungsaufnahme, gleicher Leistungsfaktor, kein Flimmern.ziemlich gut für $2Übrigens ist dieses Video ein gutes Beispiel dafür, wie SCHEIßE billige Lötkolben sind.Clive hat seinen beschissenen 936-Hakko-Klon gelutscht, aber es gelingt ihm nicht, einen Draht an das LED-Gehäuse zu löten :), nur weil etwas zusätzliche thermische Masse im Weg ist.Ich habe einige interessantere Treiberchips gesehen, die mehrere „Abgriffe“ aus dem LED-Array verwenden und sie mit der Netzsinuswelle (manchmal kombiniert mit einer kleinen Induktivität) modulieren, um einen angemessenen Leistungsfaktor zu erreichen.Natürlich haben sie auch eine modulierte Lichtleistung, aber sie ähneln stark einer klassischen Glühlampe und spielen auch besser mit Dimmern.Hatte genau so einen Stecker wie auf dem Bild.Bitte seien Sie freundlich und respektvoll, um dazu beizutragen, dass der Kommentarbereich ausgezeichnet wird.(Kommentarrichtlinie)Diese Seite verwendet Akismet, um Spam zu reduzieren.Erfahren Sie, wie Ihre Kommentardaten verarbeitet werden.Durch die Nutzung unserer Website und Dienste stimmen Sie ausdrücklich der Platzierung unserer Leistungs-, Funktions- und Werbe-Cookies zu.Mehr erfahren