Почему в автомобилях используется именно постоянный ток при 12 В, а не выше или ниже
Возможно и вас мучал вопрос почему в современном автомобиле используется именно постоянное 12-вольтовое напряжение, хотя есть возможность использовать и другие.
Содержание
- Почему именно постоянный ток
- Почему именно 12 v
- Вывод
На этот вопрос довольно легко ответить, потому как установленный генератор на автомобиль вырабатывает переменный ток, и благодаря диодному мосту он становится постоянным. При переводе механической энергии в электрическую вращая двигатель генератора получается довольно высокий КПД.
Постоянный ток при низком напряжении менее опасен в экстренных ситуациях, в том числе и при обслуживании автомобиля. В автомобильных аккумуляторах используется именно постоянный постоянный ток.
Несмотря на то, что более высокое напряжение более эффективно, почему же тогда используют именно 12 v. На самом деле 12v является результатом химических процессов образуемых в автомобильном аккумуляторе, ну и плюс мировое соглашение среди автомобильных магнатов.
До пятидесятых годов во многих странах в автомобилях использовалась шестивольтовое напряжение, но после почти все сделали упор на 12 v в аккумуляторе. Потому как, 6 v стало слишком мало для питания увеличивающегося количества электроники в автомобиле.
Почему же тогда не было перехода на более высоковольтный аккумуляторы, ведь их преимущество на лицо. Повышенное напряжение позволяет уменьшить сечение проводов автомобиля снизить нагрузку на токовырабатываемые детали, уменьшить контакты реле и щёток электродвигателей, при этом и служить они будут дольше.
Но не стоит забывать, что увеличение напряжения может быть опасно для здоровья человека. Ты почему же мы не используем к примеру 36 или 48 вольтовый аккумулятор.Пожалуй первая причина, которую можно сразу же назвать, это будет общий устоявшийся стандарт. Для изменения которого потребовалась бы веская причина и изменения всей инфраструктуры автомобиля, а это от генераторов до всей электроники.
Вторая причина связана с эрозией контактов при высоких напряжениях на постоянном токе.
И данная причина не менее серьёзная, чем первая.
При использовании постоянного тока на малых значениях эрозия контактов менее подвержена к разрушению, а само разрушение может возникать не в середине, а ближе к месту соприкосновения.При более высоких напряжениях в пределах 35-40 v на постоянном токе может наблюдаться дуга и соответственно повышенная пожароопасность. Механическое соединение проводов в автомобиле более подвержено окислению, во время работы сухой и влажной среде. При этом электрический контакт окисляется и в этом месте происходит отгорание. При этом вместе потери контакта будет образовываться дуга с увеличением нагрузки. Установленная в автомобиле защита, скорее всего не сработает на перегрузку в сети что вызовет пожароопасное состояние проводки.
Переход на 12 v в автомобилестроение позволило автопроизводителем сократить затраты на проводку и не на радость автолюбителям, сократить срок службы аккумуляторной батареи. Потому как, глубокий разряд батареи в большинстве случаев приведёт к тому, что одна из банок обязательно начнёт сыпаться.
При этом она начнёт перезаряжаться за счёт живых банок аккумулятора.
Сложившийся устои уже скорее всего не позволят уйти от 12 v батарей, так как придётся полностью изменять всю конструкцию автомобильной начинки. Увеличение напряжения и переход на увеличенная по напряжению аккумуляторы, поставят автовладельцев перед проблемой в использовании кислотных аккумуляторов и опасностью взрыва или поражением электрическим током.
Новости
Публикации
Япония – одна из самых удивительных стран с уникальными обычаями и традициями. Здесь живёт более 30 тысяч человек, которые достигли возраста старше 100 лет, что больше чем в любой другой стране…
Обсудив достаточно дорогие проводные полноразмерные наушники, предлагаю сразу же переключиться на беспроводную новинку от компании 1More под названием Sonoflow. С начинкой здесь все по высшему…
Фирма Lenovo не
отстает от конкурентов и наряду с ними ведет борьбу за потребителя в сегменте
бюджетных SSD дисков.
Модель ST600 объемом
240 ГБ хоть и не обладает выдающимися скоростями записи,…
Как известно, существует несколько разновидностей автомобильных покрышек, основными из которых являются три: Летние; Зимние; Всесезонные….
Приветствую, уважаемый читатель! Поздравляю тебя с покупкой Oculus Quest 2. Однако раз ты читаешь это вступление, то, скорее всего, в данный момент испытываешь трудности с обновлением прошивки…
Браузер Google Chrome — один из самых популярных веб-браузеров. Миллионы пользователей по всему миру ежедневно пользуются именно им. Функциональность этого браузера можно расширить, установив…
Трансформатор 12 на 220 вольт своими руками :: SYL.ru
Самостоятельно сделать трансформатор с 220 на 12 Вольт сможет даже начинающий радиолюбитель. Это устройство относится к машинам переменного тока, принцип работы отдаленно напоминает асинхронный мотор. Конечно, можно купить готовый трансформатор, но зачем тратить деньги, особенно в тех случаях, когда под рукой имеется достаточное количество стали для сердечника и провода для катушек? Остается только изучить немного теории и можно приступать к изготовлению устройства.
Как подобрать материалы
При изготовлении понижающего трансформатора с 220 на 12 Вольт важно использовать качественные материалы – это обеспечит высокую надежность устройства, которое впоследствии соберете на нем. Нужно отметить тот факт, что трансформатор позволяет сделать развязку с сетью, поэтому его допускается устанавливать для питания ламп накаливания и прочих приборов, которые находятся в помещениях с высокой влажностью (душевые, подвалы, и т. д.). При самостоятельном изготовлении каркаса катушки нужно использовать прочный картон или текстолит.
Рекомендуется использовать провода отечественного производства, они намного прочнее китайских аналогов, у них лучше изоляция. Можно использовать провод со старых трансформаторов, главное, чтобы не было повреждений изоляции. Чтобы слои изолировать друг от друга, можно использовать как простую бумагу (желательно тонкую), так и ФУМ-ленту, которая используется в сантехнике. А вот для изоляции обмоток рекомендуется применять ткань, пропитанную лаком.
Поверх обмоток обязательно нужно нанести изоляцию – лаковую ткань или кабельную бумагу.
Как проводить расчет?
Теперь, когда все материалы готовы, можно произвести расчет трансформатора с 220 на 12 Вольт (для лампы или любого другого бытового прибора). Для того чтобы вычислить число витков первичной обмотки, нужно использовать формулу:
N = (40..60) / S.
S – это площадь сечения магнитопровода, единица измерения – кв. см. В числителе константа – она зависит от того, какое у металла сердечника качество. Ее значение может лежать в диапазоне от 40 до 60.
Расчет на примере
Допустим, у нас такие параметры:
- Окно в высоту 53 мм, в ширину – 19 мм.
- Каркас изготавливается из текстолита.
- Верхние и нижние щеки: 50 мм, каркас 17,5 мм, следовательно, окно имеет размер 50 х 17,5 мм.
Далее, нужно произвести расчет диаметра проводов. Допустим, нужно, чтобы мощность была равной 170 Вт. При этом на сетевой обмотке ток будет равен 0,78 А (мощность делим на напряжение).
В конструкции плотность тока оказывается равной 2 А/кв. мм. Имея эти данные, можно вычислить, что нужно применять провод диаметром 0,72 мм. Допускается использовать и 0,5 мм, 0,35 мм, но ток при этом будет меньше.
Отсюда можно сделать вывод, что для питания радиоаппаратуры на лампах, например, нужно намотать 950-1000 витков для высоковольтной обмотки. Для накала – 11-15 витков (провод только нужно использовать большего диаметра, зависит от числа ламп). Но все эти параметры можно найти и опытным путем, о котором будет рассказано дальше.
Расчет первичной обмотки
При изготовлении своими руками трансформатора с 220 на 12 Вольт нужно правильно произвести расчет первичной (сетевой) обмотки. И только после этого можно начинать делать остальные. Если неверно сделаете расчет первичной, то устройство начнет греться, сильно гудеть, пользоваться им будет неудобно, да и опасно. Допустим, используется для намотки провод сечением 0,35 мм. На одном слое уместится 115 витков (50/(0,9 х 0,39)).
Число слоев посчитать тоже несложно. Для этого достаточно общее количество витков разделить на то, сколько умещается в одном слое: 1000/115=8,69.
Теперь можно произвести расчет высоты каркаса вместе с обмотками. Первичная имеет восемь полных слоев, плюс к ней еще изоляция (толщина 0,1 мм): 8 х (0,1 + 0,74) = 6,7 мм. Чтобы не появились высокочастотные помехи, сетевая обмотка экранируется от остальных. Для экрана можно использовать простой провод – наматываете один слой, изолируете его и концы соединяете с корпусом. Допускается использовать и фольгу (конечно, она должна быть прочной). В общем, первичная обмотка нашего трансформатора займет 7,22 мм.
Простой способ расчета вторичных обмоток
А теперь о том, как произвести расчет вторичных обмоток, если первичная уже имеется или готова. Использовать можно такой трансформатор 220 на 12 Вольт для светодиодных лент, только обязательно установите стабилизатор напряжения. В противном случае яркость будет непостоянной. Итак, что нужно для расчета? Несколько метров провода и только, наматываете определенное количество витков поверх первичной обмотки.
Допустим, вы намотали 10 (а больше и не нужно, этого предостаточно).
Дальше необходимо собрать трансформатор и подключить первичную обмотку к сети через автоматический выключатель (для подстраховки). Ко вторичной обмотке подключаете вольтметр и щелкаете автомат. Смотрите, какое значение напряжения показывает прибор (например, он показал 5 В). Следовательно, каждый виток выдает ровно 0,5 В. А теперь просто ориентируетесь на то, какое напряжение вам нужно получить (в нашем случае это 12 В). Два витка – это 1 Вольт напряжения. А 12 В – это 24 витка. Но рекомендуется взять небольшой запас – около 25 % (а это 6 витков). Потери напряжения никто не отменял, поэтому вторичная обмотка на 12 В должна содержать 30 витков провода.
Как изготовить каркас катушек
Крайне важно при изготовлении каркаса добиться полного отсутствия острых углов, в противном случае провод может повредиться, появится межвитковое замыкание. На щечках нужно отвести места, к которым будут крепиться выводные контакты от обмоток.
После окончательной сборки каркаса необходимо округлить при помощи надфиля все острые грани.
Пластины из трансформаторной стали должны входить в отверстия максимально плотно, не допускается наличие свободного хода. Для намотки тонких проводов можно использовать специальное устройство с ручным или электрическим приводом. А толстые провода нужно наматывать исключительно руками без дополнительных устройств.
Блок выпрямителя
Сам по себе выдавать постоянный ток трансформатор 220 на 12 Вольт не будет, нужно использовать дополнительные устройства. Это выпрямитель, фильтр и стабилизатор. Первый выполняется на одном или нескольких диодах. Самая популярная схема – мостовая. У нее масса преимуществ, в числе основных – минимальные потери напряжения и высокое качество тока на выходе. Но допускается использовать и иные схемы выпрямителей.
В качестве фильтров используется обычный электролитический конденсатор, который позволяет избавиться от остатков переменной составляющей выходного тока.
Стабилитрон, установленный на выходе, позволяет удерживать напряжение на одном уровне. В этом случае даже при наличии пульсаций в сети 220 В и во вторичной обмотке на выходе выпрямителя напряжение будет иметь всегда одно и то же значение. Это хорошо сказывается на работе устройств, которые подключаются к нему.
Как сделать блок питания на 12 вольт 3 ампера 1953 просмотра
Введение
В этом уроке вы узнаете, как сделать блок питания на 12 вольт 3 ампера. Но, прежде чем делать схему, давайте обсудим некоторые сведения о схеме источника питания. Источник питания может быть описан как электрическое оборудование, которое подает электричество на электрические нагрузки. Основная задача этого устройства — преобразовывать электрический ток от источника питания в точное напряжение и ток, необходимые для питания нагрузки. Преобразователи электроэнергии — еще один термин для этих источников питания.
Источники питания являются важным компонентом многих электрических устройств.
В то время как некоторые из них питаются от батареи, другим требуется питание от сети, а электрическая схема и конструкция источника питания имеют решающее значение для общего успеха оборудования. Электронные схемы питания можно разбить на несколько строительных блоков. Каждый из них имеет решающее значение для общей производительности источника питания, но каждый компонент электроники источника питания должен работать надлежащим образом, чтобы все устройство функционировало должным образом.
PCB&PCBA Order
Hardware Component
The following components are required to make a 12 Volt Power Supply Circuit
| S.No | Component | Value | Qty |
|---|---|---|---|
1. | Стойка трансформатора | 1 | |
| 2. | NPN Power Transistor | 2N3055 | 1 |
| 3. | 1 | ||
| 3. | 0037 Diode | 1N4007 | 4 |
| 4. | Zener Diode | 12V | 1 |
| 5. | Resistor | 680 ohms | 2 |
| 6. | Capacitors | 5000 мкФ, 0,01 мкФ | 1,1 |
2N3055 Цоколёвка
Подробное описание цоколевки, габаритных размеров и технических характеристик см.
в техпаспорте 2n3055
Цепь источника питания 12 В
Пояснение к работе
Приведенная цепь источника питания 12 вольт 3 ампера состоит из следующих элементов:
- Понижающий трансформатор, преобразующий 230 вольт переменного тока в 12 вольт постоянного тока.
- Для преобразования переменного тока в постоянный используется мостовой выпрямитель.
- Конденсатор, фильтрующий пульсации переменного тока перед их передачей на регулятор напряжения.
- Наконец, регулятор регулирует напряжение, а пульсирующий сигнал улавливается блокировочным диодом.
Применение и использование
- Источник постоянного тока используется в различных усилителях мощности
- Также в схемах генератора.
- Низковольтные устройства, такие как зарядка аккумулятора
- Низковольтные и слаботочные устройства требуют источников питания постоянного тока.
- В различных электронных проектах.
Похожие сообщения:
Многие владельцы домов на колесах, у которых есть 12-вольтовые домашние батареи глубокого цикла, предпочли бы использовать 6-вольтовую тележку для гольфа. Марк С. Немет написал прекрасную статью под названием «12-вольтовая сторона».
Если у вас есть место и вы хотите перейти на 6-вольтовые аккумуляторы для гольф-кара, вы должны сделать важную проводку. сдача. Большинство буровых установок с 2 или более 12-вольтовыми батареями подключаются параллельно. При переходе на 6 вольт батареи, вы должны соединить их парами последовательно, чтобы получить необходимые 12 вольт. Это на самом деле проще, чем это звуки…. см. диаграммы ниже.
При установке новых аккумуляторов сначала пометьте кабели, чтобы не забыть, какой из них какой при установке.
переподключиться. Если вы переходите с пары или комплекта 12-вольтовых батарей на пару или комплект 6-вольтовых батарей, некоторые
потребуются изменения в кабеле. Для примера см. схему проводки выше… Если вы не совсем понимаете, что
разница между параллельным и последовательным подключением, я настоятельно рекомендую вам не пытаться выполнить подключение
себя. При замене батарей сначала отсоедините отрицательный кабель
Представлено Майком Сандбергом — 07.02.06 Нажмите кнопку «Назад» в браузере, чтобы вернуться на предыдущую страницу
Абсолютно никакой связи между этой группой и Tiffin Motor Homes Inc или клубом Allegro нет.  |
стиль батарей. 6-вольтовые батареи имеют более тяжелую пластинчатую конструкцию, которая производит больше ампер, что приводит к
более длительный срок службы батареи между циклами зарядки. При переходе с 12-вольтовых аккумуляторов на 6-вольтовые аккумуляторы
вам нужно быть уверенным, что вы соединяете две 6-вольтовые батареи последовательно, чтобы продолжать обеспечивать 12
вольт к вашей электрической системе. Помните, что батареи, соединенные последовательно, усугубляют свое напряжение, но не силу тока.
Батареи, подключенные параллельно, сохраняют свое напряжение, но увеличивают силу тока. При использовании (4) 6-вольтовых батарей
вы в основном создадите две пары 6-вольтовых последовательно соединенных батарей. Таким образом, четыре 220 ампер-час
6-вольтовые батареи дадут вам в общей сложности 440 ампер-часов в 12-вольтовой системе. Используйте следующие диаграммы, чтобы помочь
понять, как их соединить.
