Voeding zonder transformator


Schema

In sommige gevallen is het mogelijk een lage spanning direct uit het lichtnet te halen. Heel belangrijk is erop te letten dat de voedingsspanning dan direct met het lichtnet is verbonden. Dit soort voedingen mag dan ook zeker niet worden toegepast in die schakelingen waarbij men een deel van de schakeling (bijvoorbeeld min of massa) kan aanraken.

In deze schakeling wordt condensator C gebruikt als voorschakelweerstand. Het aardige ten opzichte van een echte weerstand is, dat de condensator vrijwel geen vermogen dissipeert. Hij wordt dus niet warm.

De schijnbare weerstand van een condensator van 1 µF is 3180 ohm bij 50 Hz. Met deze wetenschap kan berekend worden hoe groot de condensator moet zijn voor een bepaalde stroomafname. Een voorbeeld maakt dat duidelijk. Stel we hebben een spanning nodig van 12 Volt de 1 Watt zenerdiode moet dan een spanningswaarde hebben van 12 Volt. Laten we eens als voorbeeld aannemen, dat de aan te sluiten schakeling een stroom van 20 mA gebruik! bij 12 Volt. Als vuistregel gebruiken we, dat door de zener altijd een stroom moet lopen van minstens 10 mA. In dit voorbeeld wordt de totale stroom dan 10 + 20 = 30 mA. Over de bruggelijkrichter valt een spanning van 1,4 Volt. De spanning na de condensator wordt dan 12 + 1,4 = 13,4 Volt. Over de condensator moet dan een spanning vallen van 220 - 13,4 = 206.6 Volt, bij een stroomdoorgang van 30 mA. De schijnbare weerstand van de condensator moet dan een waarde hebben van 206,6 : 30 = 6,88 kilo-ohm. De grootte van de condensator moet dan 3,180 : 6,880 = 0.46 µF zijn. De standaardwaarde van 0,47 µF voldoet dan prima. Let er op, dat de condensator beslist 400 Volt of meer werkspanning moet bezitten en in geen geval een elektroliet mag zijn.

Een tweede punt is dat de zenerdiode beslist 1 Watt dissipatie moet kunnen verwerken. We rekenden namelijk met de effectieve waarde van 220 Volt maar de piekspanning en dus piekstroom door de zener is een factor 1,4 hoger.

Tenslotte nog dit. De afgenomen stroom mag nooit meer variėren dan de stroom die door de zener loopt wil de afgegeven spanning tenminste stabiel blijven. In dit voorbeeld is de zenerstroom 10 mA en mag de stroom dus 10 mA variėren, dus van 20 tot 40 mA.