Elektroniikkafoorumi

Mikä olisi paras tapa alentaa DC-jännitettä noin ~30%:lla.

Eli otetaan esimerkiksi tilanne jossa on käytössä pienitehoinen AC/DC-muuntaja, jonka sisääntulo on 230VAC ja ulostulo 12VDC.
Tietysti aina pitäisi hankkia tilanteeseen sopivat laitteet, mutta jos nyt haluttaisiin tehdä järjestely, missä tuon muuntajan ulostulolla syötettäisiinkin esim. +9VDC speksatun laitteen sisääntuloa, niin mikä olisi paras/helpoin tapa hoitaa tuo jännitteen lasku?

Vaihtoehtonahan on joko suora vastusjako (osa jännitteestä vastuksissa lämmöksi) tai transistoriin perustuva DC/DC-muunnin.
Molemmat tavat on helposti toteutettavissa, mutta onko jompi kumpi selvästi toista järkevämpi.

Vastusjako ei toimi kuin jännitteenjaossa, eli kun välistä vedetään laitteelle virtaa ei jännitteenjako toimi kuten se on mitoitettu. Eli lähtökohtahan on se, että vastusten läpi kulkee sama virta ja vastusarvojen perusteella määräytyy näiden yliolevat jännitteet. Kun taas virtaa otetaan vastusten välisestä "jakopisteestä" kuormittuu toinen vastuksista enemmän ja sen yli muodostuu suurempi jännite. Jännitteenjako kytkentä soveltuu siis semmoiseen käyttöön, jossa kytkentää kuormitetaan erittäin vähän. Esimerkiksi jaetaan jännitettä operaatiovahvistinta tms. varten.

Jos tarkoititkin etuvastuksen laittamista jännitteen alentamiseksi, on tässä myös vastaava ongelma. Eli kuormituksen (virran) muuttuessa muuttuu myös jännitehäviö etuvastuksen yli ja haluttu syöttöjännite muuttuu. Eli toimii ainoastaan, jos kuorma ottaa vakiovirtaa kaiken aikaa.

Transistoriin perustuvalla DC/DC-muuntimella tarkoitat varmaan ns. lineaarista regulointia. Tässä transistorin yli hävitetään jännitettä (sarjasäätö), eli sitä käytetään periaatteessa säätyvänä etuvastuksena. Vakiojännite / säätö voidaan sitten toteuttaa muutamalla tavalla, mutta perusidea on se, että ylimääräinen jännite jää transistorin yli ja häviää lämmöksi.

Kaikkein yksinkertaisimmin pääset varmaan lineaarisella regulaattorilla (78-sarja) , jonka lisäksi ei tarvita kuin kondensaattori tai pari ja mahdollinen jäähdytyslevy. Näissä on sitten jo itsessään ylivirta- ja ylilämpösuojauksia.

Jos ei haluta hävittää ylimääräistä lämmöksi on sitten hakkuri ym. ratkaisut.

- Timo

Juu tarkoitin juurikin tuota etuvastusta.

Pieni kuormitushan tuossa olisi, esimerkiksi ajattelin tilannetta kun löytyy ylimääräinen 12v muuntaja ja sitten laite (dB mittari) käytti muistaakseni 9 voltin tasavirtaa joko käyttöjännitteenä tai sisällä olevien AA- akkujen lataamiseen (tästä en ole ihan varma)

Transistorin otin esille kun tuolta netistä osui silmään piiri jossa oli sisääntulon (12 V) ja ulostulon (9 V) rinnalla konkat ja keskellä piiriä yksi transistori (taisi olla L78S09)


Kiitos vastauksista, eiköhän tuollainen ehdottamasi laite ole paras.

Tuo L78s09 ei ole transistori, vaan juurikin lineaariregulaattori, josta tuossa aiemmin mainittiin (78-sarja).
Jos sen vehkeen virta on aina käytettäessä vakio (tai lähes), niin voit kyllä laskea siihen väliin sopivan vastuksenkin.
Se käy hommaan, jos kuorma (eli siis virta) on pienehkö ja suht vakio.

Sitten taas eri juttu on noiden mukana tulevien verkkolaitteiden itsensä tarkkuus jännitteen suhteen. Moni laite,
jonka käyttöjännite on 9V, niin sen mukana tuleva verkkolaite antaa esim. 16V kuormittamattomana. Useammankin
muka 12V merkityn verkkolaitteen jännite on ollut lähempänä 20V. Tuossakin tapauksessa laite itsessään saattaa
hyvinkin sietää sisäänsä ihan suoraan 12V. Tämä ei ole lupaus siitä, että se kestää. Mutta hyvinkin voi olla ihan
sopiva.

Jännitettä voi säätää laittamalla kuorman kanssa sarjaan diodin (laskee jännitettä 0,6V / diodi) tai laittamalla ennen kuormaa zener diodin estosuuntaan "maahan", jolloin kormalle menee aina zenerjännitteen suuruinen jännite.

Zenerin käyttäminen vaatii aina etuvastuksen, sekä sen ja zenerin mitoituksen kuorman ominaisuuksien mukaan.
Zenerin kaverina voi kanssa käyttää trankkua, jolloin toteutus onkin jo lähellä valmista lineaariregua.