想在線性電源裡加散熱風扇，是否會有干擾問題?

BTL

前輩好
小弟非本科生
只是業餘DIY
有甚麼理解錯誤還請指正

最近拿之前拆機的環形變壓器
打算用LT1083CP來DIY一個線性穩壓電源來做各種用途使用
環形變壓器是輸出21V
而穩壓輸出目標是12V
在測試變壓器的極限輸出3A的電流時
LT1083發出的熱量相當的大
所以打算在散熱片上面加上電腦用的散熱風扇來排除廢熱

因為該電源也有可能會給喇叭擴大器使用
希望電源輸出盡量乾淨

查了一些資料
電腦用的風扇使用了霍爾感應輸出元件
驅動風扇的電波形像是開關電源
所以想請問各位前輩

如果將風扇使用在該線性電源裡面是否會串入風扇雜訊?

如果真會串入雜訊
由於該環形變壓器有第二個次級0-5V-24V
我想在該次級加上穩壓輸出成12V額外供應給風扇使用
是否可以避免干擾到主要電源供應電路?

winrar070

用第二組次級0-24這組
做半坡整流率波給風善既可
記得串電阻,否則電壓過大

antlu

很多音響都有風扇,不用想太多!!
電供 要給擴大機用有點不實用!! 除非偶而聽聽音樂,建議擴大機專用電源!!

lazy104

可以接風扇, 影響不大~

較大的問題在
從環形變壓器21V整流後再經LDO穩壓成12V... 其驚人的壓差再拉3A負載, 算算廢熱超過幾十瓦, 根本解不掉~~
若將市電從環形變壓器220V輸入, 輸出減半後整流再經LDO穩壓, 看看有沒有機會單靠散熱片解熱.

自己玩玩還好, 要真的享受高音質還是建議選購專用電源.

phuang3

21整流後29V加上壓降至少都還有28V，對於12V輸出，壓差太高了!  如果滿7.5A輸出應該會跳保護。樓上說的把初級接成220V然後輸入110V倒是個好方法

BTL

lazy104 發表於 2016-5-23 09:46 AM
可以接風扇, 影響不大~

較大的問題在

我原本就在想這發熱量不太尋常
可能壓差太大了

你講到了廢熱超過幾十瓦
我才意識到壓差的廢熱要以功率來算

這樣算算應該27W的廢熱了
不過我對1W會有多少廢熱其實不是很了解
這應該看穩壓IC的規格表吧?

之後我會考慮DIY一台專屬電源的

不過壓差應該多少合適?
3V嗎?


另外我照變壓器標示接了220V，紅線跟綠線 (110V是藍+綠跟黃+紅)
然後輸入110V
不過次級沒有任何電壓輸出
難道要接藍跟黃?

BTL

phuang3 發表於 2016-5-23 01:35 PM
21整流後29V加上壓降至少都還有28V，對於12V輸出，壓差太高了!  如果滿7.5A輸出應該會跳保護。樓上說的把初 ...

因為這變壓器是拆機
上面也沒有標示極限電流

所以我之前直接拿穩壓電路取出來的電+鹵素燈做負載測試
當時不考慮穩壓的IC廢熱有多少(用很大的散熱片+風扇散熱)
用電表量穩壓前(整流後)的電流有多少
靠穩壓IC調整電壓來變換送到鹵素燈的電流(發現鹵素燈在電壓越低，吃的電流越小)
然後參考變壓器的溫升做一個參考
大概得出次級滿載約3A(變壓器不做主動散熱70度左右)

所以真的裝機前應該會買一台瓦特計測整個變壓器的功率，然後裝個保險絲吧

不過關於整流後電壓變成29V，我看別人說多出來的8V那是虛電壓，一旦接上負載就會變回21V了
那那個8V的也要算上壓差嗎?

BTL

winrar070 發表於 2016-5-23 07:34 AM
用第二組次級0-24這組
做半坡整流率波給風善既可
記得串電阻,否則電壓過大 ...

OK 那我就直接拿第二組次級接風扇

phuang3

BTL 發表於 2016-5-23 09:17 PM
因為這變壓器是拆機
上面也沒有標示極限電流

變回21V除非是濾波電容很小，消耗電流大，不然都會維持在28V左右。你不是要接喇叭擴大機? 12V也太小了吧? 我家手提音響隨便都有+-18V，不然也有24V單電源

winrar070

BTL 發表於 2016-5-23 09:10 PM
我原本就在想這發熱量不太尋常
可能壓差太大了

初級是兩組110v線圈,所以樓主這樣接法正確
次級沒電,表示初級相位相反
先找出兩組初級線圈,在試著串連看看

交流21v->直流29v的原因是
交流是均方根植
直流是鋒值
所以公式ac*1.414=dc    多那8v並不是虛值
除非整流電路改半波
公式變成ac*0.707=dc
這樣情況下,輕載電壓接近29v
重載電壓可能剩下不到15v

穩壓器壓差至少保持1.5~5v
太高或太低都不適合

BTL

phuang3 發表於 2016-5-23 09:32 PM
變回21V除非是濾波電容很小，消耗電流大，不然都會維持在28V左右。你不是要接喇叭擴大機? 12V也太小了吧? ...

了解
如果這樣的話實際壓差又更大了
差了整整16V
3A功率48W........
之後還是DIY一台專門電源好了
不然就是要看220V接線能不能生效

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擴大機因為是T類的
所以吃的電壓及電流都比較小

以前有玩過AB類的
確實吃的電壓就比較大

scottwang

LT1083CP -- TO-220 7.5A
TO-220型7.5A的規格,你居然用到3A,算你狠,吃好膽藥的 ...
3A的消耗電流,最少用15A的規格,剛好兩顆LT1083並聯.

若有考慮找電阻擋子彈的話,來粗估算算看:
LM1083的Vin = 12 V+3 V = 15 V
整流濾波輸出Vout = 21 V * 1.414 = 29.7 V,就算是28V好了.
Vdrop_r = 28 V - 15 V = 13 V
I_drop_r = 13 V/3 A = 4.3 Ω
W_drop_r = 13 V*3 A = 39 W

實際值最少也要用計算值的3倍以上, W = 39 W * 3 = 117 W
所以4.3 Ω/ 117 W是基本的要求,想要安心些,要有5倍, W = 39 W * 5 = 195 W
現在你就可以評估看看是否要加那個擋子彈的電阻了.

BTL

winrar070 發表於 2016-5-23 09:54 PM
初級是兩組110v線圈,所以樓主這樣接法正確
次級沒電,表示初級相位相反
先找出兩組初級線圈,在試著串連看 ...

電容整流壓升的部分了解了

不過接220V的部分我有點不解

我不懂的是"串連"是用再甚麼地方

我用電表歐姆檔測試導通狀況
確實初級是兩組線圈

不過變壓器上的標示看起來像110V是兩組線圈並聯
(220V - 110V - 110v - 220v)
(  綠      藍綠   黃紅     紅   )

我以為
110V則是接上兩線圈 綠紅 跟 藍黃
220V 只有單接接紅綠
110V這樣的接法是並聯吧?

我原本的理解是
單一初級線圈接110V
次級產生的電壓會是一半，就是10.5V
兩個初級線圈接並聯110V
次級產生全電壓21V

而如果單一初級直上220V的話
電壓變成10.5V的兩倍 = 21V

所以我原本以為lazy104說的用220V(單一初級)接110V時，產生的電壓只有原來的一半10.5V，上電容整流後就變成了14.8V了，可以直接使用

還是我根本就理解錯了?

lazy104

BTL 發表於 2016-5-23 11:52 PM
電容整流壓升的部分了解了

不過接220V的部分我有點不解

變壓器 220V 使用時, 市電單接紅綠, 藍黃要短接起來.

兩組線圈分別為 紅-藍  黃-綠
110V使用時兩組線圈並聯
220V使用時兩組線圈串聯

BTL

scottwang 發表於 2016-5-23 10:46 PM
LT1083CP -- TO-220 7.5A
TO-220型7.5A的規格,你居然用到3A,算你狠,吃好膽藥的 ...
3A的消耗電 ...

謝謝大大回覆

原本我一開始還看不太懂
經過一番思考加理解

我猜你是不是說我對LM1083超規格使用(LM1083能承受但是對壽命來講並不好?最好取安全值?)
看是否要加一顆高功率電阻來限流，並且替LM1083來發熱?
或者再併連一顆LT1083來分擔?


你傳的規格書我之前有看過
當時沒有看得很懂(因為全都英文)
現在再仔細看了一次(搭配翻譯)


看規格書下面Current Limit
查翻譯是"限流"的意思
應該就是能夠輸出的電流
看到1083的數據
壓差5V 最小電流8A 標準電流9A
壓差25V 最小電流0.4A 標準電流1A

因為數值兩者數據功率不一樣
我猜電壓電流變化不是線性的
所以我猜下面應該會有圖表描述變化狀況
然後看到Short-Circuit Current(短路電流)這個圖表
跟Current Limit描述的結果是一樣的
也就是說在可以控制溫度在25~150度的情況下
壓差即使要吃到13V也能供應6.5A左右
可是前提溫度能控制...

因為150度也是1083CP的極限了(除非用鐵殼封裝的MK能更高)
然後Thermal Resistance Junction-to-Case(送到外殼的熱組?)
應該是在講1083承受多少功率就每秒增加多少熱度到外殼
K Package跟P Package我不懂甚麼意思
但因為數值差沒太多我就大略算一下
以39W K Package來算(39/1.6)*0.6 = 每秒產生14度的溫度........


另外下面的Maximum Power Dissipation(最高功耗)
我的理解應該是
不同溫度下只能使用多少功率，不知道對不對

可以看到1083不管哪種封裝
功耗上限值都是60W
所以即使1083說可以輸出7.5A
但其實還是有很多限制的吧?


所以綜合以上的數據

39W會產生每秒14度這麼高的溫度的情況下
應該多增加元件來分配
但即使拿兩顆1083並聯
因為總承受功率仍舊一樣
所以如果還是使用同一個散熱片(最好是用更大的散熱片)
排出來的總熱量應該還是一樣的吧?
(雖然這種情況應該就要使用兩塊、或更大的散熱片了，且單一顆1083的發熱量就降低了，對壽命而言比較安全)


或者直接拿電阻來檔是吧?
至少單純的電子元件也比較耐燒
應該還...比較便宜?


不知道我全程理解下來這樣是否正確?

BTL

lazy104 發表於 2016-5-24 12:42 AM
變壓器 220V 使用時, 市電單接紅綠, 藍黃要短接起來.

兩組線圈分別為 紅-藍  黃-綠

是這樣接喔!?
我之後改接看看

phuang3

lazy104 發表於 2016-5-24 12:42 AM
變壓器 220V 使用時, 市電單接紅綠, 藍黃要短接起來.

兩組線圈分別為 紅-藍  黃-綠

請問您如何知道是紅-藍 ，黃-綠呢? 常見的初級都是0-110V，0-110V標示，輸入110V就是兩組並聯，220V就是兩組串連，很好認。樓主這個變壓器光看標示還真的會以為110V是接藍綠，黃紅，而220V是綠、紅

scottwang

BTL 發表於 2016-5-23 11:52 PM
電容整流壓升的部分了解了

不過接220V的部分我有點不解

Operates Down to 1V Dropout. (page 1)
輸入輸出是一個電阻+加一個bjt (Page 10)

你可以把規格所寫的電流值,看成是你口袋裡的錢,要怎麼用,花多少錢,對口袋才不傷,你可以想一想.
主要的問題是輸入的電壓太高,用電阻是比較不傷本的做法.

散熱問題並非只要有加散熱片就可以了,不管是用兩個IC靠太近或者單位散熱面積不足,甚至加入風扇後排熱不良等等,都會造成問題,當有熱產生時,在有加風扇的情形下,連續溫升若能維持在60度左右,應該是較保險的做法.

你的問題有兩部份,一個是前面多出來的電壓,還有後面LM1083cp本身的 W=12V*3A=36W.

我的話會用兩個TO-3型的,再加前面的電阻降壓,再輔以風扇,以電流感知或者溫度檢知以啟動風扇.

不管你現在想的對不對,多去想就會有進步,當然要配合實驗去驗證你所想的和datasheet的數據能否搭配,還有IC的datasheet的最高數據不要去看它,你用它的話,認真的話,你就輸了,零件燬了,coco又少了,又得把小朋友趕出家門.

把我在12#所寫的多看幾次,為何我會那樣寫那樣用,與datasheet又有何差別?

lazy104

phuang3 發表於 2016-5-24 09:36 AM
請問您如何知道是紅-藍 ，黃-綠呢? 常見的初級都是0-110V，0-110V標示，輸入110V就是兩組並聯，220V就是 ...

說真的純屬個人推斷...
不過這個變壓器光看標示還真的會讓人以為220V是接綠紅

樓主在12#確定初級是兩組線圈, 依110V是並聯的概念下只有 (藍-黃 綠-紅) 或 (藍-紅 綠-黃) 兩種搭配
但樓主單接紅綠(前者)完全沒有輸出, 故合理推斷為後者.

一般環型變壓器的電壓調整都會搭配這麼一個開關跟小電路板做串並改變,  在樓主1#的照片右上方似乎也有類似的結構

phuang3

lazy104 發表於 2016-5-24 12:24 PM
說真的純屬個人推斷...
不過這個變壓器光看標示還真的會讓人以為220V是接綠紅

變壓器廠商應該不會亂標示，我在想會不會是初級真的只有一個繞組，110V是中間部分的抽頭，不管是哪一組輸入都要屏蔽掉另一組

lazy104

phuang3 發表於 2016-5-24 01:01 PM
變壓器廠商應該不會亂標示，我在想會不會是初級真的只有一個繞組，110V是中間部分的抽頭，不管是哪一組輸 ...

嗯, 變壓器廠商的確不會自找麻煩亂標示接線狀況~
實物不在手上, 還要請樓主幫忙實際量測看看.

lazy104

BTL 發表於 2016-5-24 08:38 AM
是這樣接喔!?
我之後改接看看

一切小心為上, 還請樓主幫忙先用電錶實際量測一下這環形變壓器初級四條線的繞組配對狀況

看看初級四條線怎麼跑???

BTL

lazy104 發表於 2016-5-24 12:24 PM
說真的純屬個人推斷...
不過這個變壓器光看標示還真的會讓人以為220V是接綠紅

終於挖出時間來測了
用電表的歐姆檔測過了

還真的是綠黃＆紅藍兩組110V

真搞不懂原廠怎麼這樣標示=   =




我因為看變壓器本身有110~220V的輸入初級
因為不想浪費，所以也有買那種有標示110~220V的切換開關

原本還在煩惱說要怎麼接才能做到110並聯，220串聯
多虧大大貼的那個元件
觀察上面的接法真的能夠做到串並聯切換
這樣我也不用再想了


之後找時間接220V來通110V市電看結果怎樣

BTL

lazy104 發表於 2016-5-24 03:10 PM
一切小心為上, 還請樓主幫忙先用電錶實際量測一下這環形變壓器初級四條線的繞組配對狀況

看看初級四條線 ...

變壓器初級測試有結果了

歐姆檔測試
只有紅-->藍 & 綠-->黃 兩組線電阻很低

如果沒判斷錯的話應該是這樣

110~0V  紅~藍
110~0V  黃~綠


在下面這樣接的情況下
次級電壓真的只有輸出10.5V左右

AC + 紅 --> 藍 + 黃 --> 綠 + AC

而如果像下面這樣接的話，因為變壓器馬上發出非常大的震盪聲
所以我0.5秒內就瞬間關掉電源了
估計這樣接應該就完全反向了
應該是0V(因為聽到震盪聲覺得危險，沒有測試)

AC + 紅 --> 藍 + 綠 --> 黃 + AC

如果照這個結果推斷
110V的模式下
紅+黃 ~ 綠+藍確實如原廠標示沒錯
這是110V的並聯模式

可是220V的話
原廠這個標示我真的看不懂是怎麼接了
搞不懂原廠怎麼會這樣寫


之後找時間測通負載的散熱狀況

lazy104

BTL 發表於 2016-5-30 07:16 AM
變壓器初級測試有結果了

歐姆檔測試

嗯, 那就再看看10.5V輸出時的溫升狀況是否有改善了~~

phuang3

原廠標示:
綠220-藍110-黃110-紅220

實際上:
110紅~0藍 , 110黃~0綠

220V接法是:
1.藍+黃，紅、綠為輸入
2.綠+紅，黃、藍為輸入

110V接法是:
1.藍+綠，紅+黃

原廠的標示也不能說完全不對，只能說標示不清，沒按照一般標示法處理，讓人搞不清楚。220V的確是紅、綠輸入，卻沒告訴使用者藍、黃要相接。110V也是黃、藍做輸入，但沒講清楚黃要接紅，藍要接綠