Esercizio "Alimentatore A Singola Semionda"

[ZioMaccio]

Salve, il "professore" ci ha dato questo esercizio per le vacanze di natale da consegnare al rientro a scuola:

-Progettare un alimentatore a singola semionda con le seguenti caratteristiche:

• Ic = 3A;
  
• P (potenza sulla resistenza) = 50W;
  
• r = 5%
  

-Disegnare lo schema a blocchi

-Disegnare lo schema elettrico

-Calcolare tutti i componenti commentanto i risultati

-Disegnare le forme d'onda all'uscita di ogni blocco con i valori calcolati

Questo era il testo dell'esercizio, non so cosa fare. Il "professore" è entrato per due volte in classe ed ha riempito la lavagna di numerose formule quasi senza spiegare, inoltre in tutte le formule che ci ha dato non figurano da nessuna parte la potenza sulla resistenza oppure il ripple, e se ci sono non ci sono gli alti dati che servirebbero per risolvere l'esercizio.

Modificato: 3 gennaio 2013 da ZioMaccio

[Livio Orsini]

Che cattivi questi professori! Mai che spieghino, e poi pretendono la risoluzione di esercizi semplicissimi anche per chi ha appena iniziato lo studio dell'elettronica.

Sinceramente se a DIcembre non si sa ancora risolvere un simile esercizio scolastico i casi sono 2: o ci si decide a studiare o si cambia indirizzo scolastico.

[ZioMaccio]

Grandi spiegazioni: entra, riempie la lavagna di formule e se le spiega da solo.

E per favore, non diciamo "o si inizia a studiare o si cambia indirizzo scolastico", perchè mi sono sempre applicato ed ho sempre avuto una media superiore all'8 in tutte le materie. Se ci lamentiamo sia noi sia un'altra sua classe il problema, evidentemente, non siamo noi.

Modificato: 3 gennaio 2013 da ZioMaccio

[Livio Orsini]

Se ci lamentiamo sia noi sia un'altra sua classe il problema, evidentemente, non siamo noi.

Gia, gia son sempre gli altri i colpevoli.

Anche se è passato più di mezzo secolo mi ricordo ancora bene come andavano le cose a scuola. Di insegnanti incapaci e lavativi ne ho avuti parecchi, però quasi mai l'incapacità di risolvere un problema era esclusivamente da addebitarsi all'insegnante. Ricordo benissimo che, se studiavo bene un aagomento, anche se era stato mal spiegato riuscivo a capirlo egualmente. E ai tempi non c'era internet, al massimo si poteva ricorrere alla biblioteca cittadina per consultare testi normalmente non disponibili (per motivi economici).

Il vero è che studiavo molto poco e cercavo di giustificarmi moralmente con l'incapacità degli insegnanti.

Poi, quando ho capito che pasti gratis non ce ne sono, ho cominciato a studiare sul serio e magicamente sono scomparsi anche i problemi.

Rimane il fatto che per un esercizio del genre dovresti essere in grado comunque di disegnare lo schema elettrico; potresti avera qualche difficoltà nel dimensionare i componenti, e qui un aiuto dal forum lo riceveresti senz'altro.

Quello che non otterrai dal forum sarà lo svolgimento completo del compito.

Modificato: 3 gennaio 2013 da Livio Orsini

[Mirko Ceronti]

Allora, saresti almeno in grado di disegnare il circuito ?

Saluti

Mirko

[ZioMaccio]

Non ho problemi nel disegnare lo schema elettrico e quello a blocchi, il vero problema è il trovare tutti i valori dei componenti. Non so cosa farci con i valori assegnati dal professore, poichè non compaiono in nessuna formula da lui dataci.

[Livio Orsini]

Prova a pubblicare lo schema, magari con i valori dati dall'insegnate.

Non so cosa farci con i valori assegnati dal professore,...

Se ti rifierisci ai dati del problema sono esattamente i dati sufficienti e necessari per dimensionare l'alimentatore; dimensionamento ottenibile al 50% semplicemente applicando la legge di ohm.

[Mirko Ceronti]

Da quello che ho capito io (e quindi non è detto che abbia capito bene) il prof dovrebbe averTi almeno scritto la formula del ripple :

1/ 2 x radice 3 x f x C x R

(1 diviso 2 x radice di 3 x frequenza x condensatore x resistenza del carico)

A questo punto hai tutto.

Ti ricavi le formule inverse e visto che il ripple ce l'hai, trovi il condensatore da mettere dopo al diodo

Saluti

Mirko

[Mirko Ceronti]

Allora, visto che mi sembri demoralizzato, vedrò di darTi un incentivo per veder se prendi gusto a questo problema, e Ti si accendono i motori per portarlo a compimento.

La prima cosa da farsi, è ricavarsi il maggior numero di dati possibile sul carico da alimentare.

Poichè sai che deve sviluppare 50 Watt ed assorbe 3 Ampere, io proverei a calcolarmi anche il suo valore resistivo, ed a quanti Volt bisogna sottoporlo perchè sviluppi quei Watt ed assorba quegli Ampere.

Quindi mano alla legge di Ohm, e ricaviamoci "R" da P e da I.

R = P / I x I = 50 / 3 x 3 = 5,55 Ohm.

Questo è quanto vale il Tuo carico da alimentare.

Poi diciamo che se mettiamo sotto radice il prodotto di P x R otteniamo i Volt da fornire a questo carico, cioè la tensione che deve fornire il Tuo alimentatore a semionda

per cui 50 x 5,55 = 277,5; la sua radice quadrata è = 16,65 Volt

Questi sono i volt medi che misurerà un normale tester puntato sulla scala dei Vdc

Quindi ora sul carico sai che è da 5,55 Ohm, va alimentato a 16,65 Volt, assorbirà quindi 3 Ampere e svilupperà 50 Watt

Bene, tornando alla formula che Ti avevo dato, a Te occorre ricavare la formula inversa per rintracciare il valore di "C" in Farad, ossia il condensatore di filtro da porre in uscita ad un alimentatore a singola semionda per avere un ripple del solo 5%

C = 1 / 2 x radice 3 x frequenza x ripple x Ohm

Allora 2 x radice 3 = 3,46

f = quella di rete quindi 50 Hz

ripple = è un numero puro, in quanto è il rapporto fra due valori di tensione e più precisamente quello tra il valore efficace della parte di ondulazione residua rimasta dopo l'opera di filtraggio ad opera del condensatore che stiamo cercando, ed il valore medio misurato dal tester.

Questo valore è del 5% quindi 5 / 100 = 0,05

R =5,55 Ohm

Da cui 1 / 3,46 x 50Hz x 0,05 x 5,55 ohm = 0,0208 Farad ossia serve un condensatore elettrolitico da 20 000 microFarad.

Io ti ho trovato il condensatore, ora il resto Te lo cedo volentieri.

Saluti

Mirko

Modificato: 4 gennaio 2013 da Mirko Ceronti

[Livio Orsini]

Allora, visto che mi sembri demoralizzato,...

Mirko, probabilmente non è demoralizzato ma deluso. Si aspettava l'esercizio fatto e invece....

Magari ah trovato un forum dove qualcuno l'ha fatto per lui.

[Mirko Ceronti]

Magari ah trovato un forum dove qualcuno l'ha fatto per lui.

Può essere !

Ad ogni modo non ci sarebbe nulla di male a farsi cucinare la minestra da chi il cuoco sa già farlo, se (e solo se) dopo ci si mette lì e si cerca di capire come ha fatto chi lo ha fatto, e magari coprendo con un foglio il procedimento e provare a rifarlo da soli per vedere se lo si è capito.

Io stesso che sono un autodidatta, ho imparato moltissimo dai libri che proponevano degli esercizi già svolti, ma......non volevo assolutamente vedere lo svolgimento, cercavo di riuscirci a qualunque costo senza sbirciare.

Ovviamente poche volte mi riusciva, ed allora a quel punto guardavo la prima operazione e poi giù a riprovare, e se non bastava sbirciavo anche la seconda, e poi ci riprovavo ancora.

Voglio dire : a copiare non c'è nulla di male, tutti impariamo copiando dagli altri (quelli abili ovviamente) copiamo anche dal prof quello che ci insegna.

Quello che è sbagliato, è chi copia a scimmia ammaestrata, ovvero copio, e me ne frego. (passata la festa gabbato lo santo)

Quel tipo di copiatura non è affatto formativa, ogni volta che copi è come che sia la prima volta che copi, poichè invece di ponderare le ragioni del perchè chi ci è riuscito ha agito in quel modo, te ne freghi e....domani è un altro giorno (ma tu sei e rimani sempre il solito somaro)

Saluti

Mirko

[Livio Orsini]

Mirko ieri alle 18:01 ZioMaccio scriveva:

Non ho problemi nel disegnare lo schema elettrico e quello a blocchi, il vero problema è il trovare tutti i valori dei componenti.

Sono passate 24 ore, ma degli schemi nessuna traccia.

E stiamo parlando di un raddrizzatore ad 1 semionda! Cioè 3 soli componenti: trasformatore, diodo e condensatore di filtro.

Ora se dopo 3 mesi di scuola si hanno difficoltà per una simile applicazione i casi sono solo 2, e li ho elencati nel mio primo messaggio.

Può anche essere che l'insegnate sia incapace, lavativo ed ermetico ai limiti dell'umana fantasia, ma un circuito del genere dopo 3 mesi di scuola se uno studente ha solo aperto il libro di testo per un'ora scarsa al mese deve saperlo disegnare e dimensionare!

Io ricordo di essere stato un gran lavativo a scuola, almeno sino ad una certa età, ma quando frequentavo la seconda Istituto Tecnico, prima di Natale, sapevo calcolare un alimentatore anche a doppia semionda usando un doppio diodo a vuoto, ovvero un tubo termoionico che aveva la funzione di doppio diodo. Ed il filtro doveva essere, obbligatoriamente, a pi greco con induttore di filtro!

Eppure il testo di elettronica e Radiotecnica, il famoso Giuseppe Dilda 1^o volume, lo tenevo in grembo quando viaggiavo in treno e volevo atteggiarmi a "signore della tecnologia"; lo tenevo in grembo con la copertina bene in vista, ma dell'ora di viaggio alla lettura del testo dedicavo si e no 15'.

Quindi se non si sa disegnare e quotare nemmeno un semplice raddrizzatore ad una semionda significa o che non si è mai nemmeno aperto il libro di testo, oppure che è meglio dedicarsi a, che so, ragioneria o lingue straniere o magari a chimica.

Modificato: 4 gennaio 2013 da Livio Orsini

[ZioMaccio]

Da ieri sera accendo il computer solo ora, fino a poco fa sono stato da un amico per svolgere gli altri compiti.

La pappa pronta non mi serve perchè una volta consegnato il compito verremo anche interrogati su questo, e prendere un 6 allo scritto ed un 2 all'orale mi sembra inutile, quindi o lo capisco o lo consegno in bianco. Non sono mai stato un copione e mai lo sarò, preferisco perdere una partita correttamente che vincerla barando.

Ecco le foto degli schemi, a detta del "professore" giusti: con i segnali in uscita:

Per calcolare Rc ho seguito uno svolgimento diverso: essendo Pc =Vc*Ic, ed avendo i valori di Pc ed Ic, ho semplicemente applicato la formula inversa a quella della potenza per trovarmi la tensione, quindi Vc = Pc/Ic, e da qui mi sono trovato Rc con la prima legge di Ohm (i valori che escono sono gli stessi usciti al sig. Mirko Ceronti).

Una domanda: ho notato che il valore della frequenza è 50Hz, per quale motivo? E' un valore standard?

Grazie mille per l'aiuto.

Modificato: 4 gennaio 2013 da ZioMaccio

[Riccardo Ottaviucci]

Una domanda: ho notato che il valore della frequenza è 50Hz, per quale motivo? E' un valore standard?

in Europa e per la maggior parte del mondo ,sì.

In America è 60Hz.

[Mirko Ceronti]

E' un valore standard?

Naturalmente è la frequenza di rete che trovi nella presa di corrente di casa Tua (ed anche in quella nostra )

Saluti

Mirko

Ehmm...quei 12 Volt "Vc" che vedo scritti nel quaderno...da dove sbucano ?

dato che quelli sulla resistenza e sul condensatore sono 16,65 ???

[ZioMaccio]

Ah ecco, grazie ancora.

Ehmm...quei 12 Volt "Vc" che vedo scritti nel quaderno...da dove sbucano ?

dato che quelli sulla resistenza e sul condensatore sono 16,65 ???

Non preoccuparti, quella è un'altra cosa, i calcoli giusti li ho fatti dove ho scritto il testo dell'esercizio!

[Mirko Ceronti]

Ah...ok

E comunque la forma d'onda disegnata ai capi del carico è pessima, volta a condurti all'errore nei prossimi calcoli che farai.

Mi permetto quindi di inviartene la versione corretta, dove risaltano anche i valori minimo, massimo e medio da tenere in considerazione per il calcolo della Vac in ingresso al netto della caduta sul diodo.

http://upload.plcwww.com/files/20/Semionda.jpg]http://

Saluti

Mirko

[Livio Orsini]

Sono rimasto piacevolmente sorpreso e sono contento di essermi sbagliato nel giudicare Ziomaccio.

preferisco perdere una partita correttamente che vincerla barando

Bravo! Purtroppo, stando alla norma di quello che si vede e si sente sembra una filosofia di vita praticamente scomparsa.

Fa piacere constatare che ci sia ancora qualche giovane con sani principi morali. Meglio così.

Modificato: 5 gennaio 2013 da Livio Orsini

[Mirko Ceronti]

Tienici aggiornati sugli sviluppi

Saluti

Mirko

[Mirko Ceronti]

http://upload.plcwww.com/files/20/I%20lato%20AC%20pistone%202.jpg]http:// Modificato: 14 gennaio 2013 da Mirko Ceronti

[tesla88]

Solo un piccolo consiglio , disegna sempre i nodi in uno schema elettrico , è una cosa tanto semplice quanto importante...

[ZioMaccio]

Mirko Ceronti non dovevi disturbarti così tanto, ti ringrazio moltissimo!

Stasera posto un breve aggiornamento

[Mirko Ceronti]

Nessun disturbo, il disegno ce l'avevo già pronto, l'ho tratto da un capitolo del libro che sto scrivendo :

Elettronica di potenza per casalinghe disperate

Non ho fatto altro che adattargli i valori a quelli del Tuo esercizio, e inoltrarlo sul Forum.

Saluti

Mirko

[ZioMaccio]

Ecco l'aggiornamento, sono arrivato a trovare Imax che mi serve per calcolare il valore del raddrizzatore:

[Riccardo Ottaviucci]

308 A ?mi sembrano un tantino troppe ,Rifai meglio i calcoli,ci deve essere qualcosa che non quadra