Strømforsnyning til bil

[nomore]

fikk en ide til å lage en strømforsyning om til 12V fra 220V.

 

i en strømforsyning har du viklinger som transformerer ned spenningen fra 220V. strømmen går da videre inn i en likeretter.

 

hva om man kunne ganske enkelt åpne strømforsyningen og koble inn 12V fra ett bilbatteri rett etter likeretteren.

 

kunne ikke den strømforsyninga da drive ett hovedkort som om den kjørte på 220V?

 

er det noen elektronikk genier der ute som har testet, eller som kan si om dette kan fungere?

[Hårek]

De aller fleste strømforsyninger i dag er switchmode, de har ikke vanlig transformator. 220V går først gjennom en likeretter og inn på en oscillator som øker frekvensen. Så kommer det en transformator, som er ganske mye mindre enn ellers pga den økte frekvensen.

Selv om du hadde hatt en vanlig lineær strømforsyning så ville ikke forslaget ditt gått. Du kan ikke få +12V og -12V ut med kun 12 - 14V inn. Eller sagt på en annen måte: det er ikke bare 12V på andre siden av transformatoren i en slik strømforsyning.

[nomore]

takk for svar, og avkreftelse

 

er klar over at det ikke bare er +12 og -12 på ut-siden, men eg håpte det var en del elektronikk, etter det punktet eg skulle koble meg inn på, som fikset dette...

 

men men...

[ddd-king]

Skal prøve å forklare dette:

 

[nomore]

sukk...

 

da får eg gi opp det prosjektet...

[Novec]

De aller fleste strømforsyninger i dag er switchmode, de har ikke vanlig transformator. 220V går først gjennom en likeretter og inn på en oscillator som øker frekvensen. Så kommer det en transformator, som er ganske mye mindre enn ellers pga den økte frekvensen.

 

Ville det ikke da være mulig å koble 12V rett inn på oscillatoren, altså forbi likeretteren, og koble på en 12V-220V primærtrafo mellom oscillatoren og de eksisterende trafoene?

 

En annen sak - hvorfor kan trafoene være mindre ved høy frekvens? Grunnleggende elektronikkviten regner jeg med, men det har ikke jeg...

[Hårek]

Joda, det er helt kurant å omforme 12V til hva du vil, det blir omtrent som du beskriver. Utstyr for å lage AC fra DC kalles en inverter. Et komplett power supply kalles en DC DC converter. Problemet er bare at det er ganske vanskelig å lage selv, det anbefales ikke å mikke på en eksisterende PSU uten at man har veldig god peil.

En trafo skal overføre energi via magnetfelt. Forskjellen på 50Hz og 60.000 Hz blir vel som en dynamo som roterer sakte kontra en dynamo som roterer fort. Jo fortere magnetfeltet roterer jo mer energi får du ut.

En annen effekt er tap i jernkjernen. Et kjent fenomen er at man kjøper elektrisk utstyr i USA, og etter kort tid hjemme (koblet til en 110V trafo) så brenner USA trafoen opp. Det kommer av at en USA trafo er bygd for 60Hz, og når den kjøres på 50Hz så blir tapene i kjernen større. En tilsvarende 50Hz trafo trenger mere jern og blir dermed litt større og dyrere. Mens switch mode transformatorer er bygd på en helt annen måte. Litt info:

http://www.antares.co.uk/switchmode.htm

http://www.tinaja.com/glib/muse99.pdf

[Hondaen]

Har denne tråden en sammenheng med forslaget jeg hadde idag om å bruke synkrongeneratoren i en bil som 220V AC kilde for bil ?

 

 

Det gikk ut på å modifisere en standard generator i en bil. Før likeretteren inne i generatoren så henter man ut 12V AC.

 

Så kjøre man 12V AC inn på en trafo med 12/220 viklingsforhold og får ønsket spenning ut.

 

Man modifiserer altså en bil generator til å levere 12VAC og 12VDC ( ok, ligger nærmere 14.44V da men )

 

220V AC spenningen kjører man f.eks inn på en pc psu. De er godtar ganske store spenningsvariasjoner.

 

Blir en billig 220VAC strømforsynings system, uten støy forårsaket av switchene halvledere osv..

 

Høy virkningsgrad også..

 

Ulempen er at motoren må gå for få 220V..

 

 

[OndeOlav]

Dette må jeg si er noe som interesserer meg, grunnet mitt neste prosjekt.

 

Mazda RX-7 + Shuttle, trenger jeg si mer? Hadde tenkt å vente med å få feedback på dette emnet, men siden dere er igang må jeg hive meg på.

 

Jeg har liten peil på elektronikk sett vekk fra det helt basic'e, men er det virkelig ingen måte å kjøre en pc (shuttle) fra et bilbatteri? Spiller ingen rolle om jeg må kjøpe noen deler.

Merkelig om det ikke finnes noen strømforsyninger der ute som er lagd for dette? 14,4V inn, PC ut?

[kingkong]

Ulempen er at motoren må gå for få 220V..

 

En annen ulempe er vel at vekslespenningen vil variere fra ca. 50 Hz til ca. 330 Hz (gitt et forholdstall mellom reimskivene på drivaksel og generator på 4:1, og et turtall fra 800 til 5000 RPM). Man blir da nødt til å enten modifisere eller fjerne støyfiltret på inngangen til PSUen, siden disse er beregnet på 50-60hz vekselstrøm.

 

Edit : Regnefeil - tenkte sekunder, skrev minutter...

[Hondaen]

Joda, er pc-psu`er laget for å kunne tilkobles bilbatteri. En annen løsninger å bruke en vekselretter som lager 12VDC til 220VAC. F.eks microplex har slike.

 

Felles for ovenstående er at det er relativt dyre saker.

 

=)

[kingkong]

Dette må jeg si er noe som interesserer meg, grunnet mitt neste prosjekt.

 

Mazda RX-7 + Shuttle, trenger jeg si mer? Hadde tenkt å vente med å få feedback på dette emnet, men siden dere er igang må jeg hive meg på.

 

Jeg har liten peil på elektronikk sett vekk fra det helt basic'e, men er det virkelig ingen måte å kjøre en pc (shuttle) fra et bilbatteri? Spiller ingen rolle om jeg må kjøpe noen deler.

Merkelig om det ikke finnes noen strømforsyninger der ute som er lagd for dette? 14,4V inn, PC ut?

 

Det finnes mini-ITX kort som kan ta 12 volt inn (trolig basert på VIA C3 prosessoren). Jeg vet også at man får kjøpt 12 volt til ATX spenningskonvertere til bruk på VIAs egne EPIA-kort (disse tåler maks belastning på 50 Watt eller noe deromkring, så de er neppe egnet for en vanlig PC).

 

Å bygge en lineær spenningsregulator er forsåvidt et relativt ukomplisert elektronikkprosjekt, men disse er neppe egnet for dagens CPUer som trekker fra 60-70 Watt og oppover.

 

Å bygge en DC-DC konverter selv er et komplisert prosjekt, spesielt siden man sannsynligvis må vikle og dimensjonere transformatoren selv, og at finjustering vil kreve tilgang til oscilloscop (som er et dyrt måleinstrument).

[Hondaen]

kingkong: Godt argument. Det er en relativt enkel jobb forøvrig

 

Hadde nok brent av de kondensatorene ved 20KHz..

 

Hva frekvensen er ved 5000rpm vet jeg ikke, men et omsetningsforhold på 4:1 hørtes litt mye ut.. Frekvensen er også avh. av antal polpar generatoren har, de jeg har sett har vel en 4 polpar..

 

Har man nøyaktig omsetningsforhold eller vet turtallet til gen. så er det jo lett å regne ut Hz. =)

[kingkong]

kingkong: Godt argument. Det er en relativt enkel jobb forøvrig

 

Hadde nok brent av de kondensatorene ved 20KHz..

 

Hva frekvensen er ved 5000rpm vet jeg ikke, men et omsetningsforhold på 4:1 hørtes litt mye ut.. Frekvensen er også avh. av antal polpar generatoren har, de jeg har sett har vel en 4 polpar..

 

Har man nøyaktig omsetningsforhold eller vet turtallet til gen. så er det jo lett å regne ut Hz. =

 

Hehe... Mer eller mindre kvalifisert gjetning fra min side. Synes vekselstrømsgeneratorer har veldig liten reimskive i forhold til likestrømsgeneratorer (som jeg har mer erfaring med), og antok at de derfor hadde en del høyere turtall.

 

Vil fire polpar si at 1 RPM gir 4 Hz ut? (Har ikke direkte mye peiling på dynamoer og slikt... )

[Hondaen]

Skal vi se..

 

turtall = (60 * frekvens)/polpar [rpm]

 

dvs

 

frekvens = (turtall * polpar)/60 [Hz]

 

 

Ved 1 rpm får vi da (1 * 4)/60 = 0.067Hz

 

 

Ved et generator turtall på 5000rpm få vi 5000*0.067= 333.3Hz

 

 

:=)

[kingkong]

Skal vi se..

 

turtall = (60 * frekvens)/polpar [rpm]

 

dvs

 

frekvens = (turtall * polpar)/60 [Hz]

 

 

Ved 1 rpm får vi da (1 * 4)/60 = 0.067Hz

 

 

Ved et generator turtall på 5000rpm få vi 5000*0.067= 333.3Hz

 

 

:=)

 

Ops, skrev feil... Mente selfølgelig at 60 RPM ville gi ut 4 Hz (tenkte sekunder, skrev minutter). Skjønner tegninga for øvrig (har visst surra gjennom hele denne tråden Noen burde fortelle bilprodusentene at sekunder er SI enheten for tid, ikke minutter...hehe).

[ddd-king]

En trafo skal overføre energi via magnetfelt. Forskjellen på 50Hz og 60.000 Hz blir vel som en dynamo som roterer sakte kontra en dynamo som roterer fort. Jo fortere magnetfeltet roterer jo mer energi får du ut.

Jeg mener at dynamoens mekanikk ikke påvirker spenningsforholdet mellom inngang og utgang i en transformator som overfører energi ved help av et tidsvariende magnetfelt.

 

[Novec]

Dette er kanskje litt off-topic (fy på deg, forumadmin), dog relatert. Hva skal til for å lage et ~40A switchepower på rundt 20V, gjerne regulerbart, fra vanlig 220V 50Hz? Kan jeg eventuelt plukke deler fra div. PSU, bl.a. et Enermax 550W hvis 5V ikke duger til nForce 2 med Barton?

[kingkong]

Flukstettheten i en transformator avtar ved høyere frekvens, noe som er en fordel siden lavere flukstetthet gir lavere varmeutvkling og dermed høyere effektivitet. Man kan dermed bruke en mindre transformator ved et tilsvarende effektbehov. I switchede powersupplies må man for øvrig også ta hensyn til "skinneffekten" , dvs. at i en leder av en høyfrekvent vekselstrøm vil bare den ytre delen av lederen lede, og man må derfor dimensjonere primær- og sekundærvindingene grovere (gitt at andre parametre er uforandret).

 

(I vanlige switchede powersupplies vil en flukstetthet på under 2000 Gauss være egnet, noe man f.eks. kan oppnå gjennom å tilpasse antallet primærvindinger. )

[kingkong]

Dette er kanskje litt off-topic (fy på deg, forumadmin), dog relatert. Hva skal til for å lage et ~40A switchepower på rundt 20V, gjerne regulerbart, fra vanlig 220V 50Hz? Kan jeg eventuelt plukke deler fra div. PSU, bl.a. et Enermax 550W hvis 5V ikke duger til nForce 2 med Barton?

 

Ja, du kan slakte en PC PSU og bruke deler. Grovt sett må du vikle om transformatoren (flere sekundærviklinger, antallet er proporsjonalt til utspenning), kanskje bytte glattekondensatorer og tilpasse feedback til pulsbreddemodulatorICen (typisk en 494 av ulike fabrikat). Gitt at man ikke henter ut mer av PSUen enn den orginalt var dimensjonert for skulle det ikke være nødvendig å bytte drivertransistorene til transformatoren. Beskyttelseskretsen for overspenning må også modifiseres eller fjernes.

 

Hvis du ønsker opp mot 40A må sannsynligvis en rekke komponenter byttes (muligens transformatorkjernen (toroiden), høyst sannsynlig viklingstråden, MOSFET drivertransistorene, likeretterdiodene (schottkydioder)).

 

Dette har for øvrig blitt gjort dette før, jeg har sett websider hvor folk har bygget om vanlige PC PSUer til mer normale PSUer (som bare leverer en enkelt utspenning).

 

Angående justerbarhet kan man i prinsippet justere utspenning gjennom å justere pulsbredden (PWM), men dette vil kreve ytterligere modifisering.