J'ai récemment rencontré un scénario dans lequel j'essayais d' utiliser un onduleur à onde sinusoïdale modifiée Energizer EN500 pour alimenter un adaptateur secteur Dell de 180 watts. Le circuit alimentant l'onduleur était de 12 volts, 15 ampères CC. L'entrée de l'adaptateur secteur est de 100-240 V ~ 2,34 ampères, 50-60 Hz et la sortie est de 19,5 V, 9,23 ampères. Je n'ai pas pu trouver plus de spécifications en ligne, mais c'est la pièce Dell # 74X5J et le modèle Dell DA180PM111.

12 volts * 15 ampères = 180 watts, et j'ai (à tort?) Supposé que l'adaptateur n'aurait pas nécessairement besoin de 180 watts tout le temps, et que le pire des cas serait un fusible grillé s'il tentait de tirer plus de watts que pourrait être fourni. Cependant, en lisant l'entrée de l'adaptateur secteur, je me rends compte que s'il peut vraiment tirer jusqu'à 2,34 ampères, à 110 volts, c'est plus de 250 watts ...?

Lorsque j'ai connecté l'onduleur à l'adaptateur secteur, le "voyant d'alimentation" de l'adaptateur secteur s'est allumé lorsque je l'ai branché sur l'onduleur (indiquant la connexion à l'alimentation secteur), et lorsque j'ai ensuite connecté l'adaptateur à l'ordinateur portable, il a commencé à clignoter allumé et éteint. Il y avait un chargeur de téléphone USB branché sur une autre prise de courant CC, avec un "voyant d'alimentation" plus petit qui clignotait également simultanément, en parallèle avec le voyant de l'adaptateur secteur. Depuis, cet adaptateur secteur n'a pas fonctionné pour charger la batterie de l'ordinateur portable, même lorsqu'il est branché sur un courant alternatif domestique. Je ne sais pas combien de watts cela produit, mais c'est juste assez pour alimenter l'ordinateur portable à une vitesse de fonctionnement fortement réduite, et la batterie ne se chargera pas du tout.

Il semble donc que cela ait frit mon adaptateur secteur. Bien qu'il soit (probablement) trop tard pour faire quoi que ce soit pour réparer l'adaptateur, je voudrais comprendre les causes possibles. Serait-ce dû au fait que l'onduleur émet des ondes sinusoïdales modifiées ? En les regardant en ligne, les ondes sinusoïdales modifiées ne ressemblent presque pas à des ondes sinusoïdales :

Tout ce que j'ai trouvé en ligne suggère qu'un adaptateur secteur pour ordinateur portable devrait fonctionner correctement avec des ondes sinusoïdales modifiées. J'ai vérifié auprès de Dell et ils m'ont conseillé d'utiliser un adaptateur à onde sinusoïdale pure, mais un adaptateur à onde sinusoïdale modifié fonctionnerait toujours, même si je «cherchais une possibilité de raccourcir la durée de vie de l'adaptateur secteur». Durée de vie raccourcie en effet!

Ou est-il probable que la panne soit due à l'adaptateur secteur essayant de tirer plus de courant que l'onduleur, sur un circuit CC de 12 volts et 15 ampères, n'a pu fournir? Je n'aurais pas pensé qu'une alimentation insuffisante pourrait tuer un adaptateur secteur ... n'est-ce pas?

Ou est-ce une combinaison du fait que l'onduleur fournissait des ondes sinusoïdales modifiées, et était peut-être "pulsé" en marche et en arrêt en raison des besoins en courant excessifs? Dans ma question sur l'actualité de la méta, DrFriedParts a suggéré que la panne pourrait être due à la défaillance du circuit de serrage d' entrée . Le circuit de serrage d'entrée serait-il plus susceptible de tomber en panne si l'adaptateur secteur subissait un nombre rapide de cycles "marche / arrêt"?

Obtenir une éducation à ce sujet aura un impact sur ce que je ferai ensuite. En examinant le schéma de câblage de mon véhicule, je constate que l'une de mes trois prises de courant CC est un circuit dédié de 20 ampères. Je pourrais obtenir un onduleur à onde sinusoïdale pure et le connecter à ce circuit de 20 ampères, fournissant une sortie maximale "théorique" de 240 watts; Je sais qu'en réalité, il y a des pertes et je ne peux pas m'attendre à 240 watts de l'onduleur. Si la puissance insuffisante était le coupable cette fois, je détesterais faire frire à nouveau mon adaptateur secteur de remplacement de la même manière! Si la racine du problème, cependant, était une onde sinusoïdale modifiée, je peux résoudre ce problème avec un meilleur onduleur.

Les sorties "Modified Sine" sont de très mauvaises approximations de AC

Il s'agit d'une capture de la sortie d'un APC 650 enregistré par Jesse Kovach, sous charge.

Remarquez les événements de sur-amplitude graves aux extrêmes (les pointes en haut et en bas). En réalité, leur amplitude est en réalité beaucoup plus grande, mais l'oscilloscope de l'image n'était pas assez rapide pour la capturer.

Des arêtes vives dans le domaine temporel équivalent au bruit à large spectre dans le domaine fréquentiel. L'ensemble de ce contenu haute fréquence représente une énergie supplémentaire qui doit être absorbée par les circuits de protection. Sinon, il peut dépasser les limites de résistance d'isolement dans les différents composants de l'étage d'entrée et "brûler". Si cela ne brûle pas l'entrée, cela entraînera une défaillance en cascade où cela entraînera une défaillance du côté secondaire à partir de la surtension résultante.

... et ce n'est qu'un mode de défaillance. Il y en a d'autres. Les ondes sinusoïdales sont de mauvaises correspondances avec les entrées d'onde sinusoïdale. :(

Passez en DC-DC au lieu de DC-AC-DC

Une approche bien meilleure (et beaucoup plus efficace!) Consiste à passer directement de CC à CC (remarque: vous ne pouvez pas réellement passer de CC à CC directement si votre tension d'entrée est inférieure à votre tension de sortie, mais les détails de ceux-ci sont bien contenus dans un "convertisseur DC-DC").

Des alimentations à découpage autonomes pour les ordinateurs portables Dell qui prennent des entrées CC sont disponibles sur le marché. Voici un exemple:

dont je me suis procuré:

http://www.amazon.com/Adapter-Charger-Dell-Latitude-D630/dp/B002BK7JEC#

Veuillez noter que je n'ai aucune expérience personnelle avec ce produit particulier et que de nombreux convertisseurs DC bon marché sont mal conçus en interne. Faites attention.

L'entrée de l'adaptateur secteur est de 100-240 V ~ 2,34 ampères

Cela signifie qu'à une entrée de 100 V, à une puissance de sortie maximale, l'adaptateur tirera 2,34 A ou 234 W du secteur - généralement, toute alimentation CA / CC consommera un courant maximal à la tension d'entrée minimale.

Cependant, en lisant l'entrée de l'adaptateur secteur, je me rends compte que s'il peut vraiment tirer jusqu'à 2,34 ampères, à 110 volts, c'est plus de 250 watts ...?

180W out @ 234W in signifie une efficacité de 76,9%, ce qui n'est pas hors de portée. N'oubliez pas que l'onduleur aura également sa propre efficacité, ce qui augmentera encore le port d'alimentation 12V.

Je n'aurais pas pensé qu'une alimentation insuffisante pourrait tuer un adaptateur secteur ... n'est-ce pas?

Une alimentation électrique sûre, lorsqu'elle est exposée à de graves anomalies, peut très certainement échouer, ce qui est parfaitement acceptable pour les organismes de réglementation tant que la panne ne présente aucun danger pour la sécurité de l'utilisateur final - pas de panne de la barrière galvanique du secteur au sortie, aucun risque thermique, aucune fumée nocive ou shrapnel.

Le fait que Dell vous ait mis en garde contre l'utilisation de l'adaptateur avec une entrée sinusoïdale étagée est une assez bonne indication que l'onde sinusoïdale étagée a contribué à la disparition de votre chargeur.

Si vous n'avez pas fait sauter le fusible de votre allume-cigare, vous n'étiez probablement pas en mode de famine d'entrée, donc l'échec n'est probablement pas dû à une puissance d'entrée limitée - très probablement il n'a tout simplement pas "aimé" le sinus étagé vague.

Alors que les ondes sinusoïdales modifiées causeront un peu plus de stress sur l'électronique que les ondes sinusoïdales appropriées, je ne m'attendrais pas à ce qu'elles provoquent une défaillance catastrophique d'une alimentation par ailleurs bonne.

Les alimentations à découpage peuvent également être éprouvantes pour les sources d'alimentation. Les lumières, les radiateurs, etc. répondent à une tension réduite en consommant moins de courant (et en obtenant un gradateur / en produisant moins de chaleur). D'un autre côté, les alimentations à découpage répondent à une tension réduite en consommant PLUS de courant pour maintenir les niveaux de puissance.

La mise sous et hors tension est stressante pour les alimentations à découpage, tout comme la sous-tension à l'entrée. Étant donné que votre onduleur fonctionnait et s'éteignait visiblement, je m'attendais à ce qu'il mettait beaucoup plus de tension sur l'alimentation qu'un onduleur sinusoïdal modifié fonctionnant correctement.

J'ai aussi utilisé mon alimentation Dell 96Watt 240V sur un onduleur à onde sinusoïdale modifiée. Dans ce cas, l'onduleur était de type 12VDC à 240VAC alimenté par une batterie de VR. Cela a fonctionné, mais le Dell PS a couru nettement plus chaud que lorsqu'il fonctionnait sur le bon secteur, j'ai donc abandonné PDQ.

Mon onduleur mod-sinus était une unité 300W bon marché et joyeuse similaire à celle-ci ...

Alors que les ondes sinusoïdales modifiées causeront un peu plus de stress sur l'électronique que les ondes sinusoïdales appropriées, je ne m'attendrais pas à ce qu'elles provoquent une défaillance catastrophique

Heureusement, rien n'a été frit pour moi, mais je suis intéressé par les commentaires des autres concernant le (s) mécanisme (s) de défaillance lorsqu'un PS à découpage copie une entrée sinusoïdale modifiée. (Je ne considère pas mes commentaires ci-dessous comme faisant partie de la catégorie des savants).

Étant donné la nature presque carrée de la soi-disant onde sinusoïdale citée par DrFriedParts, j'aurais pensé

1) des courants impulsionnels répétitifs et trop élevés dans les diodes d'entrée du mode de commutation, et / ou

2) surchauffe des condensateurs de stockage d'entrée en raison de la résistance série équivalente des bouchons

seraient des prétendants élevés dans les enjeux du mode échec. Les capuchons obtiendraient un entraînement de drain de courant sévère pendant la phase sans alimentation du cycle de tension d'entrée, lorsqu'il n'y a pas de tension ou de courant autour des passages à zéro, et un collage lors de la charge lorsque la tension pas à pas est appliquée.

La théorie de base suggère qu'une charge capacitive est malsaine pour une alimentation à découpage pour les raisons ci-dessus, et une charge inductive / résistive, comme un moteur ou une lampe est de loin préférée.

Des arêtes vives dans le domaine temporel équivalent au bruit à large spectre dans le domaine fréquentiel. L'ensemble de ce contenu haute fréquence représente une énergie supplémentaire qui doit être absorbée par les circuits de protection.

Je pensais que l'étage d'entrée d'un mode de commutation n'était pas beaucoup plus qu'un pont de diodes et un dispositif de limitation en série (petite résistance ish ou résistance NTC alimentant des condensateurs grande tension haute tension, en parallèle avec un petit capuchon en polyester avec un faible ESR pour filtrer) le bruit HF que DrF-P mentionne à juste titre. Après cela, un circuit hacheur (maintenant généralement fait avec des FET HV), un transistor à noyau de ferrite pour la conversion de tension, plus de rectification, puis un retour pour contrôler le rapport cyclique / fréquence / tension de sortie. des pièces absorbant l'énergie sont nécessaires?

Je ne suis pas convaincu qu'une défaillance côté entrée serait susceptible de se répercuter sur les étages de sortie couplés au transformateur, sauf s'il s'agit d'un condensateur catastrophique ou d'une explosion de diode collant de la boue partout dans l'intérieur de l'alimentation.

Josh dit:

Lorsque j'ai connecté l'onduleur à l'adaptateur secteur, le "voyant d'alimentation" de l'adaptateur secteur s'est allumé lorsque je l'ai branché sur l'onduleur (indiquant la connexion à l'alimentation secteur), et lorsque j'ai ensuite connecté l'adaptateur à l'ordinateur portable, il a commencé à clignoter allumé et éteint.

Quant à ces observations de voyants clignotant quand ils devraient être allumés solidement ... cela pourrait-il être dû au mode de commutation ne fournissant aucune puissance autour du passage à zéro, en raison du déchargement des bouchons de stockage d'entrée?

Cette supposition pourrait être testée en exécutant le PS sur une charge nulle ou légère, alors que l'on pourrait s'attendre à ce que les bouchons aient encore une charge. Si le PS doit fonctionner à sa capacité nominale, il est probable que le PS abandonne.

Le fait que Dell vous ait mis en garde contre l'utilisation de l'adaptateur avec une entrée sinusoïdale étagée est une assez bonne indication que l'onde sinusoïdale étagée a contribué à la disparition de votre chargeur.

Entendre entendre!

Je suis tout à fait d'accord pour dire que la meilleure façon / plus sûre / plus efficace de procéder est d'exécuter l'ordinateur portable avec un chargeur de voiture de 12 V CC à 19,5 V CC comme décrit.

Avant de trouver un chargeur de voiture prêt à l'emploi similaire, j'avais l'intention de construire un tel appareil à partir d'un appareil de ~ $ AUD4.00 comme ce module boost réglable de 150W

mais le ready made montré par DrFriedParts à 25,00 $ est plus pratique.

À côté et avant que quiconque essaie un tel bâtiment , comme je l'ai appris juste avant de me lancer dans le projet, Dells a une puce d'identité méchante intégrée à ses alimentations dont la fonction est de dire à l'ordinateur portable à quel type de PS il est connecté: référence

http://www.laptop-junction.com/toast/content/inside-dell-ac-power-adapter-mystery-revealed

C'est ce qui se connecte au troisième connecteur (broche centrale) dans une prise Dell DC. Sans cela, l'ordinateur portable refusera apparemment de prendre en charge. Je peux confirmer que la broche lit en circuit ouvert aux bornes + ve et -ve, donnant la (mauvaise) impression qu'elle ne fait rien.

Si le chargeur de voiture ne fait pas appel et qu'un onduleur à sinus pur est trop cher, il faut essayer de mettre une inductance en série avec la sortie de l'onduleur pour se débarrasser des arêtes vives de la forme d'onde de sortie, mais il faudrait garder une recherche de résonances, de saturation du cœur et d'autres problèmes de circuits accordés.

Comme je l'ai dit, ce sont des conjectures sans l'avantage d'avoir fait des tests, donc je serais très intéressé d'entendre tous ceux qui peuvent éclairer davantage et mieux la question.

Le bloc d'alimentation pour ordinateur portable Dell contient presque certainement des circuits de correction du facteur de puissance active. Cela signifie que la forme d'onde de courant tirée par l'alimentation correspond étroitement à la forme d'onde de tension. Comme si l'alimentation était une simple charge comme un élément chauffant.

Les avantages sont qu'un plus petit condensateur de stockage haute tension peut être utilisé à l'intérieur de l'alimentation, des harmoniques beaucoup plus faibles sur l'entrée secteur. Comme l'alimentation est presque toujours injectée dans le condensateur de stockage, au lieu de se limiter aux pics de la forme d'onde CA.

En utilisant une telle alimentation sur une puissance sinusoïdale modifiée, vous avez presque certainement détruit le circuit PFC actif. et l'alimentation se comporte maintenant comme si elle n'avait plus de PFC actif. En conséquence, l'alimentation nécessite désormais un condensateur de stockage beaucoup plus grand, car il n'est alimenté qu'aux crêtes de la forme d'onde. Cela explique pourquoi l'alimentation fonctionne quelque peu, mais ne peut pas fournir sa puissance nominale totale.

En théorie, vous pourriez alimenter une tension continue élevée. Dites 300VDC, et l'alimentation de l'ordinateur portable fonctionnera à nouveau à pleine puissance. Je recommande vraiment de ne pas le faire pour des raisons de sécurité. Comme pratiquement tous les interrupteurs, fusibles, etc. utilisés sur les systèmes d'alimentation secteur. Ne sont pas en mesure de fonctionner en toute sécurité sur CC haute tension.

Réponse courte - n'utilisez pas une nouvelle alimentation pour ordinateur portable sur le même onduleur. Vous le tuerez probablement aussi. Vous avez besoin d'un onduleur de sortie à onde sinusoïdale pure - Si vous ne trouvez pas une alimentation CC-CC appropriée pour votre ordinateur portable.