หากไม่มีแนวคิดเรื่องหม้อแปลงมันจะทำงานโดยใช้ตัวเก็บประจุแรงดันสูงเพื่อลดกระแสไฟ ac ให้อยู่ในระดับที่ต้องการสำหรับการเชื่อมต่อที่ต่ำกว่า อิเล็กทรอนิกส์ วงจรหรือโหลด
ข้อมูลจำเพาะของตัวเก็บประจุนี้ถูกเลือกด้วยระยะขอบ ตัวอย่างของตัวเก็บประจุที่ใช้กันทั่วไปในวงจรที่ไม่มีกำลังไฟของหม้อแปลงแสดงไว้ด้านล่าง:
ตัวเก็บประจุนี้เชื่อมต่อเป็นอนุกรมพร้อมกับหนึ่งในสัญญาณแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ AC
เมื่อไฟกระแสสลับเข้าสู่ตัวเก็บประจุนี้ขึ้นอยู่กับขนาดของตัวเก็บประจุปฏิกิริยาของตัวเก็บประจุจะมีผลและ จำกัด กระแสสลับของเครือข่ายจากเกินระดับที่ระบุโดยค่าที่ระบุของตัวเก็บประจุ
อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่ากระแสไฟฟ้าจะมี จำกัด แต่แรงดันไฟฟ้าไม่ จำกัด ดังนั้นเมื่อทำการวัดเอาต์พุตที่ถูกต้องโดยไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟหม้อแปลงเราพบว่าแรงดันไฟฟ้ามีค่าเท่ากับค่าสูงสุดของเครือข่าย AC แต่ก็มีค่าประมาณ 310 V.
แต่เนื่องจากกระแสมีการลดลงอย่างเพียงพอโดยตัวเก็บประจุแรงดันไฟฟ้าสูงสูงสุดนี้จะถูกทำให้เสถียรโดยไดโอดซีเนอร์ที่เอาท์พุทของวงจรเรียงกระแสบริดจ์
ต้องเลือกกำลังของไดโอดซีเนอร์ตามระดับกระแสไฟที่ได้รับอนุญาตของตัวเก็บประจุ
ข้อดีของการใช้โดยไม่ต้องมีวงจรจ่ายไฟหม้อแปลง
ราคาถูกและในเวลาเดียวกันประสิทธิภาพของวงจรสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำ
หากไม่มีวงจรกำลังของหม้อแปลงที่อธิบายไว้ที่นี่จะมีประสิทธิภาพมากขึ้นแทนที่หม้อแปลงทั่วไปสำหรับอุปกรณ์ที่มีกำลังไฟต่ำกว่า 100 mA
ที่นี่ตัวเก็บประจุแบบ metallized high voltage ใช้กับสัญญาณอินพุตเพื่อลดกระแสไฟเมน
วงจรที่แสดงด้านบนสามารถใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟ DC 12V สำหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่
อย่างไรก็ตามการพูดคุยถึงข้อดีของการออกแบบข้างต้นเป็นเรื่องคุ้มค่าที่จะต้องคำนึงถึงข้อเสียร้ายแรงหลายประการที่แนวคิดนี้อาจรวมถึง
ข้อเสียที่ไม่มีวงจรจ่ายไฟของหม้อแปลง
ประการแรกวงจรไม่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าสูงซึ่งไม่สำคัญสำหรับการออกแบบส่วนใหญ่
ข้อเสียเปรียบอีกประการหนึ่งซึ่งต้องมีการพิจารณาอย่างแน่นอนคือแนวคิดไม่ได้แยกวงจรจากศักยภาพที่เป็นอันตรายของเครือข่าย AC
ข้อเสียเปรียบนี้อาจมีผลกระทบร้ายแรงสำหรับโครงสร้างที่เกี่ยวข้องกับตู้โลหะ แต่มันจะไม่สำคัญสำหรับบล็อกที่ครอบคลุมในที่อยู่อาศัยที่ไม่นำไฟฟ้า
และสุดท้าย แต่ไม่ท้ายสุดวงจรดังกล่าวทำให้ไฟกระชากทะลุผ่านซึ่งอาจนำไปสู่ความเสียหายร้ายแรงต่อวงจรไฟฟ้าและวงจรไฟฟ้าเอง
อย่างไรก็ตามในการจ่ายไฟแบบธรรมดาที่เสนอโดยไม่มีวงจรหม้อแปลงข้อเสียนี้ถูกกำจัดอย่างสมเหตุสมผลโดยการแนะนำขั้นตอนการรักษาเสถียรภาพหลายประเภทหลังจากตัวปรับแก้สะพาน
ตัวเก็บประจุนี้ทำให้กระเพื่อมแรงดันสูงในทันทีจึงปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เกี่ยวข้องได้อย่างมีประสิทธิภาพ
วงจรทำงานอย่างไร
1. เมื่อเปิดอินพุต AC หลักตัวเก็บประจุ C1 จะปิดกั้นอินพุตไฟและ จำกัด ให้อยู่ในระดับที่ต่ำกว่าที่กำหนดโดยปฏิกิริยา C1 ที่นี่เราสามารถสรุปได้ว่าประมาณ 50 mA
2. อย่างไรก็ตามแรงดันไฟฟ้าไม่ จำกัด และดังนั้น 220V สามารถเปิดสัญญาณอินพุตเพื่อให้คุณไปถึงขั้นต่อไปของวงจรเรียงกระแส
3. สะพาน rectifier แก้ไข 220V ถึง DC 310V ที่สูงขึ้นเพื่อแปลงรูปคลื่น AC สูงสุด
4. DC 310V จะลดลงอย่างรวดเร็วเป็น DC zener diode ระดับต่ำซึ่งจะแปลงให้เป็นค่าตามการจัดอันดับ zener diode หากใช้ไดโอดซีเนอร์ 12V แล้วเอาต์พุตจะเป็น 12 โวลต์
5. C2 กรอง DC 12V ด้วยคลื่นในที่สุดก็เข้าสู่ DC 12V ที่ค่อนข้างสะอาด
ตัวอย่างวงจร
วงจรคนขับที่แสดงด้านล่างควบคุมเทปที่มี LED น้อยกว่า 100 ดวง (ด้วยสัญญาณอินพุต 220V) LED แต่ละตัวถูกออกแบบมาสำหรับ 20mA, 3.3V 5mm:
ที่นี่ตัวเก็บประจุอินพุต 0.33 uF / 400V สร้างประมาณ 17 mA ซึ่งถูกต้องประมาณสำหรับแถบ LED ที่เลือก
หากใช้ไดรเวอร์สำหรับแถบ LED ที่คล้ายกันจำนวนมากขึ้น 60/70 ขนานกันดังนั้นค่าของตัวเก็บประจุจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนเพื่อรักษาความส่องสว่างที่เหมาะสมของไฟ LED
ดังนั้นสำหรับ 2 เทปที่รวมอยู่ในแบบขนานค่าที่ต้องการจะเป็น 0.68 uF / 400V สำหรับ 3 เทปแทนที่ด้วย 1uF / 400V ในทำนองเดียวกันสำหรับเทป 4 รายการควรอัปเดตเป็น 1.33 uF / 400V และอื่น ๆ
สำคัญ: แม้ว่าตัวต้านทานที่ จำกัด จะไม่ปรากฏในวงจร แต่ก็ควรรวมตัวต้านทาน 33 Ohm 2 W ในซีรีย์ด้วยแถบ LED แต่ละแถบเพื่อความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น สามารถแทรกได้ทุกที่ตามลำดับด้วยริบบิ้นแต่ละเส้น
คำเตือน: ข้อความทั้งหมดที่กล่าวถึงในบทความนี้ไม่ได้ถูกแยกออกจากเครือข่าย AC ดังนั้นทุกส่วนของโซ่จึงเป็นอันตรายอย่างมากต่อการสัมผัสเมื่อเชื่อมต่อกับเครือข่าย AC