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Alimentatore 13,8 volt 40 amp

Aperto da DukeAlex, 21 Luglio 2008, 12:27:57

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DukeAlex

ostia che sfortuna,monta i 2n3771. io odio il case TO3  :down: troppi fori,troppo sbattimento.
si potranno sostituire i miei transistor bd249  tranquillamente?

W i lineari e chi li ha inventati!! Tutti dovrebbero usarli ! Ci ascolteremmo meglio.....


joe_amoruso

Ciao DukeAlex, ho dato un'occhiata al datasheet dei 2 transistor e mi sembra di capire che sono simili nelle caratteristiche, quindi direi che si può fare.
Lascio comunque l'ultima parola a chi ne sa più di me e allego i datasheet dei 2 transistor per il confronto.
73 a tutti.

http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/mospec/BD250B.pdf

http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/2N3771-D.PDF

Ottone

Citazione di: joe_amoruso il 25 Luglio 2008, 10:57:34
Ciao DukeAlex, ho dato un'occhiata al datasheet dei 2 transistor e mi sembra di capire che sono simili nelle caratteristiche, quindi direi che si può fare.
Lascio comunque l'ultima parola a chi ne sa più di me e allego i datasheet dei 2 transistor per il confronto.
73 a tutti.

http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/mospec/BD250B.pdf

http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/2N3771-D.PDF

Ok joe_amoruso,
grazie per i data-sheets (che non avevo riguardato) e per i link.
Sinceramente di fare un 40A con 2 soli 2N3771 o 2 BD249, anche se ho visto le correnti che possono erogare, non si può fare per problemi di dissipazione termica.
Diciamo che per 40A continui, ne metterei almeno 4 e verificherei le dissipazioni in calore di ognuno di loro. Dipende fondamentalmente anche dalla tensione di uscita del trasfo, come ben sai.

Semplice e ottimo il progettino dell'ali che hai linkato, in fondo non sapendo, l'ho costruito quasi identico (salvo alcune cose), inserendo 8 finali per circa 60A
Ho poi aggiunto anche qualcosina, tipo il circuito di ritardo per l'accensione.


Duke_alex, ma ti stava antipatico l' L200 ?  :mrgreen:  :birra:
Fa un po' tutto lui e per giunta eroga una corrente di tutto rispetto funzionando in maniera affidabile.
In fondo si tratta di un componente vecchio e ben collaudato. ;)

Per quanto riguarda i finali, l'unica accortezza è di mettere la resistenza sul collettore verso massa da 0.1 ohms 5 watts quando li paralleli.
Se ne usi 4, sembra non ci sia bisogno nemmeno di un driver, ma devi appunto verificare le dissipazioni in watts su ognuno di loro (dipende dalle tensioni del trasformatore) e le loro temperature (aletta benissimo in ogni caso, che si tratti di 2N3771 o BD249).



Per quanto riguarda lo scambio di posts fatto con Epoch,
a questo punto avendo riguardato il data sheet del 2N3771, direi che per 15A ne bastano 2 dal momento che hai 21 volts circa all'uscita del ponte e a vuoto.
Peggior caso per la dissipazione,
20.3 -13.8 volts = 6.5 volts di caduta.
6.5 volts * 15A = 97.5 watts dissipati min calore.
Divisi per i due transistor 2N3771, sono circa 49 watts, se hai una bella aletta ce la fai senza problemi.
Altrimenti metti il terzo finale (se senti che scaldano molto) e allunghi l'aletta mettendone un'altra in più oppure una più lunga.

Ciao

joe_amoruso

Citazione di: Ottone il 25 Luglio 2008, 11:23:49

Ok joe_amoruso,
grazie per i data-sheets (che non avevo riguardato) e per i link.
Sinceramente di fare un 40A con 2 soli 2N3771 o 2 BD249, anche se ho visto le correnti che possono erogare, non si può fare per problemi di dissipazione termica.....

Ciao Ottone, non devi ringraziarmi..... questo significa fare gruppo (almeno secondo me).
Per quanto riguarda il numero di transistor forse non mi sono espresso bene nel post precedente, ma comunque non intendevo dire che ne bastano solo 2 per 40A.
Dal mio punto di vista più transistor finali ci sono più la corrente da erogare per ognuno è inferiore con conseguente minore dissipazione termica (a patto che non aumenti il rapporto Vin/Vout).
Spero di non aver scritto castronerie e nel caso mi scuso e accetto spiegazioni.
Un saluto a tutti.


Ottone

Citazione di: joe_amoruso il 25 Luglio 2008, 11:46:07

...cut...

Per quanto riguarda il numero di transistor forse non mi sono espresso bene nel post precedente, ma comunque non intendevo dire che ne bastano solo 2 per 40A.
Dal mio punto di vista più transistor finali ci sono più la corrente da erogare per ognuno è inferiore con conseguente minore dissipazione termica (a patto che non aumenti il rapporto Vin/Vout).
Spero di non aver scritto castronerie e nel caso mi scuso e accetto spiegazioni.
Un saluto a tutti.


No joe,
sono io che ho inteso male il disegnino dello schema che mi hai linkato, perdonami.
Non c'è scritto che bastano 2 transistor, ne ha disegnati due, ma ci sono i trattini punteggiati che lasciano intendere ce ne siano di più; inoltre nel testo è scritto chiaramente che ce ne sono 9 (8 + 1 driver).

E' colpa mia. :)  :birra:

joe_amoruso

Tutto ok Ottone :up: nessun problema  :birra:  :birra:  :birra:


Epoch

Citazione di: Ottone il 24 Luglio 2008, 17:27:50

Per 15A o usi 6 transistor 2N3055 oppure 3 2N3771.
In tutti e 2 i casi, puoi pilotarli direttamente con l' L200, senza driver aggiunti.

Il trasfo è con zero centrale o unico secondario da 15 volts?

Vai di 30-40.000 microfarad (che sono esagerati, ma ti possono aiutare). ;)

Buon divertimento.

Il trasfo è purtroppo a unico secondario :(  quindi ponte completo. Ma in compenso è realizzato con nucleo a C con minori perdite. E' residuo di un vecchio progetto mai realizzato a scuola. Me lo ero fatto avvolgere apposta da una ditta, e ricordo ancora la sorpresa del padrone che mi fece un prezzo molto di favore, più che altro per la richiesta particolare. In 50 anni di attività non gli avevano mai chiesto un trasformatore per un progetto a scuola!

Si pensavo anche io quell'ordine di grandezza, una bella batteria di Condensatori in un rack 19" recuperato.

Per caricare il tutto un soft start con un 7812 in configurazione corrente costante dovrebbe andare, poi un rele butta sul "blindo" del trasfo.
 
73 51 de EPOCH
_ _ . . .  . . . _ _    . . . . . . _ _ _ _ 


luca2772

Meglio un solo condensatore 40,000µF - 40V con terminali a vite che la batteria di condensatori in parallelo. Costa anche meno.  :grin:

r5000

73 a tutti,avete dato buoni spunti,c'è da decidere il regolatore,l'l200 è come già detto molto valido,collaudato e spesso è venduto negli alimentatori blasonati,serve sempre curare il discorso rf,quindi condensatori ceramici e ferriti,per il discorso dei finali ,più ce ne sono in parallelo e meno corrente devono dissipare ognuno,dipende poi dalla dimensione dei dissipatori,se ventolati o tradizionali,in questo caso devono essere belli grandi,e all'esterno del mobile e questo è da tenere in spazio libero ben areato,comunque una protezione termica semplice posta all'interno sul trasformatore e sul dissipatore scongiura il rischio se per sbaglio si copre con qualcosa l'alimentatore(si usano due termostati da 70-80°collegati in serie al primario del trasformatore) per il condensatore di grossa capacià và a punti di vista,io preferisco diversi condensatori di media capacità che uno molto grosso, è una questione di velocità di risposta ai carichi impulsivi,tipo  motori o amplificatori audio o in ssb, se in fm tipo broadcasting,il problema non si pone,l'assorbimento è pressochè costante e anche un grosso condensatore lavora benissimo,se sono di recupero poi,è da considerare già un'invecchiamento e quindi pur avendo sempre la capacità adeguata la resistenza interna influisce. con il nuovo non ci sono problemi sempre che non sono economici e costruiti con la tensione di lavoro al pelo,cioè se la tensione massima è di 20 volt servono da almeno 35volt,quelli da 25 volt sono destinati a durare molto meno... nel link dello schema  http://www.webalice.it/crapellavittorio/electronic/alim40a.htm   si vede bene un'accortezza necessaria,la massa del regolatore è collegata alla boccola del negativo, e lo stesso dovrebbero essere le masse dei condensatori,del ponte ecc... questo per evitare differenze di potenziale tra lo stesso filo,ricordiamoci che se passano 40 ampere anche pochi milliohm di resistenza dei cavi fanno differenze di tensioni che se per sbaglio fanno parte della rete di stabilizzazione questa viene compromessa,all'aumentare della corrente erogata cala (o peggio) aumenta la tensione del stabilizzatore che arriva anche ad autooscillare,formando rumori sull'alimentazione e rendendo inservibile l'alimentatore per la radio frequenza.se poi l'alimetatore usa molti finali,condensatori e forti correnti la cablatura è da studiare bene,con le sezioni di cavo adeguate (anche se i collegamenti sono pochi cm) e anche distanziate ,se per esempio si forma una spira a u o peggio si fanno dei giri avanti e indietro si formano delle induttanze che a 40ampere producono un notevole campo magnetico e pure questo influenza il comportamento di alcuni stabilizzatori,per questo si usa posizionare la scheda stabilizzatrice dentro una sorta di scatola schermata,non metterei mai lo stabilizzatore vicino ai cavi del secondario di potenza... l'ho fatta lunga spero di non annoiarvi,ma un poco d'esperienza in alimentatori  l'ho fatta e dopo errori di valutazione ci si corregge in meglio,il mio prossimo alimentatore sarà mostruoso,ho calcolato che servono più di 300 ampere a 5volt... per fortuna sono in alternata,la parte difficile è fare il pre riscaldamento e lo stacco...
non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599


luca2772

Con le correnti in gioco, sarebbe bene usare per la massa una barretta di rame (ci sono già preforate e filettate M4) fissata al telaio con due isolatori, su cui far confluire tutti i ritorni (barra equipotenziale).
Per il feedback, specie se i cavi sono lunghi e di sezione "normale" (ovvero i 6 mmq da norma) sarebbe opportuno fare i ritorni di massa e prelievo segnale con una coppia di cavetti da 0.6mmq collegati direttamente al carico, in modo da non essere interessati dalla corrente in transito.

Un po' come la misura di resistenza a 4 fili, per intenderci  ;-)

Ricordate che in questo genere di progetti, l'aspetto meccanico spesso supera quello puramente elettrico  :grin:

r5000

73 a tutti hai perfettamente ragione,quando si parla di grosse potenze nascono problemi di natura meccanica che un'elettronico non ha ancora visto,tipo canaline strappate per l'impulso elettromagnetico fatto con un corto a bassa tensione ma  con centinaia d'ampere...
non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599

CODICE_ROSSO

#61
Molto bello questo topic :up:...allora, dopo aver letto qualcosina... vorrei fare qualche  domanda...ad esempio...secondo voi perchè per molti anni è stato usato il 2n3055 al posto del 2n 3771 ?..questa domanda è fondamentale !!.. probabilmente i progeftisti sono tutti dei gran fessi se hanno adoperato i 3055 giusto ?...anzicchè metterne 4 per avere circa 20 amper..  montavano un 3771 e avrebbero pure risparmiato :grin: :grin: :grin: :grin: :grin: oppure questo transistor è di recente realizzazione ? se così fosse, perchè non viene considerato per realizzare alimentatori professionali per RF ?
1RGK005
CODICE-ROSSO
Gianluca IZ7QLY

alexander27

Citazione di: DukeAlex il 21 Luglio 2008, 20:31:22



ciao a tutti, mi sono appena iscritto, visto gli interessantissimi argomenti ke trattate......
avrei un piccolo dubbio e x non aprire un "enesimo" post sugli alimentatori vi chiedo cortesemente xkè in alimentatori classici con un 78xx o un 317 by-passati da un pnp di potenza tipo tip34/36 (come nello schema sopra) ogni volta ke disconnetto il carico,di qualsiasi tipo, la Vout schizza x 150/300mS a tensioni pari alla v in ingresso al regolatore? e anzi + aumento il carico e + sale la Vout dal collettore del finale......con l'oscilloscopio si vede benissimo.......e la protezione x sovratensione col classico 1.5ke15 e scr, come si comportano in questi casi??
ultimamente ho provato un circuito sempre col 317, xò col pilotino pnp(avevo un tip42....altro ke pilotino!!!) e potenza npn( tip3055). con questo il problema dell'impulso di tensione è stato risolto, ed è abbastanza stabile entro certi carichi, tipo 1 o 2A. Xò non capisco xkè con un toroidale da 15vac 80va (5.33A) con un assorbimento di 2.8/4.5A la Vout regolata cade a 7/8volt!!!
ragazzi...dottori della corrente e delle onde.....datemi consiglio!! grazie!


r5000

73 a tutti,ben arrivato Alexander27, prova come ho modificato il tuo schema,i diodi servono per protezione,e i condensatori da 100kpf evitano oscillazioni dell'integrato,e vanno saldati vicinissimi ai suoi piedini,poi ho visto nella tua realizzazione che non è collegato il piedino di massa,o meglio c'è un coccodrillo,quella massa è da collegare al punto più freddo,cioè al condensatore livellatore,come pure la massa del condensatore d'uscita(4700microfarad) che per evitare oscillazioni,rumore e instabilità deve avere la massa collegata alla massa  del condensatore livellatore, evitare cioè di fare un filo che dal primo condensatore si collega alla massa dello stabilizzatore e poi un'altro filo di massa dallo stabilizzatore al condensatore d'uscita.in pratica usare il collegamento stellare,tutte le masse vanno a finire in un solo punto. ora questo può anche essere superfluo in un'alimentatore da pochi ampere,ma se lo usi con circuiti sensibili o rf non è da sottovalutare,è una delle differenze tra gli alimentatori da laboratorio e quelli consumer...  per il discorso scr e protezione da sovratensione serve propio per evitare questi inconvenienti,in alimentatori più complessi  c'è anche un circuito che alimenta il carico solo quando l'alimentatore ha raggiunto la tensione di lavoro,non prima,per evitare un'alimentazione sporca e più bassa che facilmente impalla microprocessori o circuiti digitali...


non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599

CODICE_ROSSO

#64
r5000...73
Mi pare che questo circuito lo postò duke.....comunque, a cosa serve quel condensatore da 47oo  forse a livellare..? poi sarebbe interessante sapere la tensione efficace e in particolar modo quella di picco di quel condensatore....
1RGK005
CODICE-ROSSO
Gianluca IZ7QLY

r5000

73 a tutti nello schema manca il trasformatore, il ponte,e il condensatore livellatore,quello da 4700microfarad è messo come uscita,serve per dare gli spunti di corrente veloci,la tensione è quella d'uscita, quindi non serve superiore ai 25volt,quello da 470microfarad non è sufficente(da almeno 35volt lavoro...),ma è necessario per alimentare"meglio" lo stabilizzatore,il condensatore di livellamento di solito ha grandi capacità ma non è abbastanza veloce per l'integrato che potrebbe oscillare,e quindi si mette un condensatore più piccolo molto vicino all'integrato,lo stesso per i due condensatori da 100kpf,il valore non è critico,ma servono per filtrare al massimo i residui di alta frequenza e rumore,la tensione di lavoro non è critica,100volt bastano sempre,e non si trovano a meno... il tipo può essere ceramico , policarbonato ecc...
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alexander27

Citazione di: Claudio il 21 Luglio 2008, 16:18:43



Rs sei stato molto gentile, ma forse mi son spiegato male io.... a parte ke la foto e lo schema ke ho riportato li ho presi da questo post (fortunatamente non lavoro così..al filo volante!!!) cmq sia ora ti riporto un altro schema ke come linea di principio è la stessa del mio.....ke praticamente quando scolleghi il carico, la Vout schizza alla v di ingresso,x un attimo poi ritorna a 12v ovvero nel mio caso 15vac x 1.41-...diciamo un 20volt a vuoto. ora questi picchi possono anke fare quello ke vogliono se scollego il carico completamente, ma a volte capita di scollegare + della metà del carico e al restante carico gli arriva un piccodi 200mS di 16volt (in questo caso solo16 xkè non èa vuoto.
e se metto la protezione da OV il TVS+SCR mi parte a ogni cambio di carico! Possibile ke mai nessuno si sia accorto di questa cosa?? :-\

L'altro circuito ke funziona meglio è simile, ke xò adotta un tr pilota pnp x le basi dei tr di potenza npn.
Questo mi funziona meglio, in quanto ad ogni cambio di carico non fa scherzi di picchi di tensione, xo con carichi di 2 o 3A la Vout regolata scende a 10volt o meno, considerando xò ke il trasfo toro è da 5A 15Vac ed è tutto ben dimensionato, con i particolari ke servono.
Illuminami!!! :candela:

r5000

#67
73 a tutti il problema dei picchi sotto carico variabile,tipo un'amplificatore audio o ssb è penso dovuto a instabilità del circuito stabilizzato,io con un circuito simile non l'ho mai notato,di alimentatori ne ho diversi e alcuni sono meglio di altri sotto questo aspetto ma non arrivi a superare qualche millivolt di differenza tra pieno carico e meno o zero carico,di solito cala a pieno carico e ci mette un pò di tempo per recuperare il valore nominale,pochi millisecondi... se hai fatto un solo alimentatore prova farne un'altro identico con componenti diversi, magari recuperando il trasformatore-ponte e livellatore,questi di sicuro non influiscono alla stabilizzazione,il maggiore sospettato è l'integrato,metti i condensatori di filtro e i diodi di protezione,poi controlla con l'oscilloscopio se è minore o assente,i tempi di risposta sono più brevi di 200millisecondi,che è tantissimo,non dico che guasti i circuiti collegati ma è comunque una botta che alla lunga fà danno...
e se arrivi a 20 volt c'è da mettere almeno dei diodi zenner da 15volt,da qualche watt che tosano assorbendo il picco pericoloso,oppure per questo è meglio mettere anche un mosfet di potenza al posto dell'scr che una volta innescato resta in corto e fà saltare il fusibile di sicurezza(necessario con l'scr,è la protezione estrema in caso di corto dei finali...) comunque pensando al circuito potrebbe anche essere il condensatore d'uscita troppo grande (4700microfarad) che invece di erogare corrente sotto i picchi crea un'effetto volano chiamando troppa corrente che lo stabilizzatore eroga senza limitare per i 200millisecondi... in pratica lo stabilizzatore è troppo lento nella risposta e non compensa velocemente il variare del carico,oppure è comunque necessario caricare lo stabilizzatore con una corrente minima,nei datasheet degli intergati lm317 c'è una resistenza,e potrebbe anche essere,io da megalomane dei led li metto sempre in uscita e anche al ponte,oltre a vedere se l'alimentatore è acceso potrebbe anche servire per caricare lo stabilizzatore,non mi viene in mente altro per ora...
ps:per la foto hai ragione,non ricordavo che era già nel topic...
non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599

luca2772

E' quasi certamente colpa del condensatore ai morsetti di uscita.
Prova a montare il diodo di ricircolo (anodo sul + di uscita, catodo sul + del ponte) come suggerito in precedenza.



alexander27

grazie,grazie... dunque appena ho 2 minuti liberi vi disegno lo schema della mia prova e nel frattempo faccio un altro alim tutto nuovo e confronto! a presto e grazie!! :birra:

iw4epo

per l'esperienza che ho nella costruzione di alimentatori vi dico, come già qualcuno ha detto, di fare molta attenzione al circuito di stabilizzazione più del circuito di amplificazione, cioè quello che fornisce la corrente.
L'utilizzo di transistor in cascata, che siano 3055, 3771 o addirittura mosfet ecc... può creare problemi di auto-oscillazione se il circuito stabilizzatore non è studiato come si deve.
Io ho autocostruito 2 alimentatori a mos e devo dire che sono molto soddisfatto; tuttavia i circuiti di stabilizzazione utilizzati non sono dei migliori perchè ho dovuto ottimizzare i costi (ho usato i classici lm317).
All'amico che vuole realizzare l'alimentatore da 40 A consiglio di guardarsi il datasheet dell'lm317 della texas instrument, il quale spiega in maniera eccelsa l'utilizzo del detto integrato come stabilizzatore.
Ripeto il circuito è ottimo e molto stabile, ovvimente ci sono integrati molto più costosi che lavorano meglio, ma il circuito lavora egregiamente bene e senza problemi. Tutto ciò però è dovuto anche al fatto che i condensatori di filtro sono stati ben dimensionati, i mos ben raffreddati ecc.
In rete vi sono tanti schemi di alimentatori ma se devi alimentare un apparato allora ti consiglio vivamente di ricercare spunti di schema nei data sheet dei componenti che usi e non fermarsi ai classici schemi con i 78XX o Lm 317 con in parallelo migliaia di transistor.
Spero di essere stato di auito, sempre a disposizione!

Cb Colt

Forse è un po difficile a realizzare con grosse correnti, ma un circuito switching a bassa tensione?
Mi spiego meglio:un circuito a cui si forniscono tipo 20Vdc e che con un integrato( il L296 se nn erro ha questa funzione) regola la tensione mediante pwm.
X me è molto utile xke si risparmia tantissima energia che i transistor dissipano e buttano via in calore  :up:
Se no switch che lavorano direttamente a 300Vdc( raddrizzando la 230) :up:
Datemi un cacciavite e mi farò sentire dal mondo...

Chiamatemi sul CH13 o CH45 propagazione permettendo...
73 by Espresso Colt

New effetto eco! Molto soft e penetrante nel qrm

[url=http://www.postimage.org/image.php?v=Pq1oxd

luca2772

Al di là delle difficoltà di progetto e taratura (servirebbe un oscilloscopio per verificare le forme d'onda) e del reperimento di nuclei in ferrite, gli switching lavorano egregiamente con carichi costanti (ad esempio, nel servizio FM), ma sono un po' "duri" a seguire le risposte transitorie.
Questo potrebbe portare a sedersi proprio nei picchi di modulazione SSB.
Senza contare le problematiche relative a condotte ed irradiate...

Insomma, a parte la mia "ricetta" (batteria piombo-gel), credo sia meglio orientarsi sui regolatori lineari di tipo serie

Cb Colt

Quoto!
X assorbimenti rapidi dove si richiedono tanti Ampere meglio quella tipologia di alimentatori...
serve SEMPRE un compromesso tra quello che si vuole realizzare e le max prestazioni ottenibili,quindi Quoto al 100% :up:
Anche io la penso come te...
x carichi pressocchè costanti preferirei la soluzione switch che fa risparmiare energia in termini di sprechi 8)
Datemi un cacciavite e mi farò sentire dal mondo...

Chiamatemi sul CH13 o CH45 propagazione permettendo...
73 by Espresso Colt

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iw4epo

Citazione di: Cb Colt il 22 Settembre 2008, 18:03:45
Quoto!
X assorbimenti rapidi dove si richiedono tanti Ampere meglio quella tipologia di alimentatori...
serve SEMPRE un compromesso tra quello che si vuole realizzare e le max prestazioni ottenibili,quindi Quoto al 100% :up:
Anche io la penso come te...
x carichi pressocchè costanti preferirei la soluzione switch che fa risparmiare energia in termini di sprechi 8)


..ottimo quello che dici! per utilizzi non continui è meglio preferire l'alimentaizione lineare. Comunque non è vero che lo switching riscalda meno del lineare. Il lineare scalda solo se richiedi corrente, ovviamente piu ne richiedi e piu si scalda; lo switching invece raggiunge una temperatura pressochè costante, che a parita di corrente con un lineare è maggiore; poi la temperatura aumenta fintanto che si richiede corrente, attenzione però che lo switching scalda molto anche se si richiede un piccola corrente in uscita ma con una forte differenza di potenziale tra tensione di alimentazione del modulo switching e tensione di uscita!!Testato con il mio!