Как сделать из 12 вольт 3.7 вольта. Как получить нестандартное напряжение. Повышающий преобразователь напряжения
Как получить нестандартное напряжение, которое не укладывается в диапазон стандартного?
Стандартное напряжение – это такое напряжение, которое очень часто используется в ваших электронных безделушках. Это напряжение в 1,5 Вольта, 3 Вольта, 5 Вольт, 9 Вольт, 12 Вольт, 24 Вольт и тд. Например, в ваш допотопный МР3 плеер вмещалась одна батарейка в 1,5 Вольта. На пульте дистанционного управления ТВ используются уже две батарейки по 1,5 Вольта, включенные последовательно, значит уже 3 Вольта. В USB разъеме самые крайние контакты с потенциалом в 5 Вольт. Наверное, у всех в детстве была Денди? Чтобы питать Денди нужно было подавать на нее напряжение в 9 Вольт. Ну 12 Вольт используется практически во всех автомобилях. 24 Вольта используется уже в основном в промышленности. Также для этого, условно говоря, стандартного ряда “заточены” различные потребители этого напряжения: лампочки, проигрыватели, и тд.
Но, увы, наш мир не идеален. Иногда просто ну очень надо получить напряжение не из стандартного ряда. Например, 9,6 Вольт. Ну ни так ни сяк… Да, здесь нас выручает Блок питания . Но опять же, если использовать готовый блок питания, то наряду с электронной безделушкой придется таскать и его. Как же решить этот вопрос? Итак, я Вам приведу три варианта:
Вариант №1
Сделать в схеме электронной безделушки регулятор напряжения вот по такой схеме (более подробно ):
Вариант №2
На Трехвыводных стабилизаторах напряжения построить стабильный источник нестандартного напряжения. Схемы в студию!
Что мы в результате видим? Видим стабилизатор напряжения и стабилитрон, подключенный к среднему выводу стабилизатора.
Здесь стабилизатор 7805 выдает нам по такой схеме 5 Вольт на выходе.
7812 будет выдавать 12 Вольт, 7815 – 15 Вольт. Более подробно про стабилизаторы можно прочитать .
U стабилитрона – это напряжение стабилизации на стабилитроне. Если мы возьмем стабилитрон с напряжением стабилизации 3 Вольта и стабилизатор напряжение 7805, то на выходе получим 8 Вольт. 8 Вольт – уже нестандартный ряд напряжения;-). Получается, что подобрав нужный стабилизатор и нужный стабилитрон, можно с легкостью получить очень стабильное напряжение из нестандартного ряда напряжений;-).
Давайте все это рассмотрим на примере. Так как я просто замеряю напряжение на выводах стабилизатора, поэтому конденсаторы не использую. Если бы я питал нагрузку, тогда бы использовал и конденсаторы. Подопытным кроликом у нас является стабилизатор 7805. Подаем на вход этого стабилизатора 9 Вольт от балды:
Следовательно, на выходе будет 5 Вольт, все таки как-никак стабилизатор 7805.
Теперь берем стабилитрон на U стабилизации =2,4 Вольта и вставляем его по этой схеме, можно и без конденсаторов, все-таки делаем просто замеры напряжения.
Опа-на, 7,3 Вольта! 5+2,4 Вольта. Работает! Так как у меня стабилитроны не высокоточные (прецизионные), то и напряжение стабилитрона может чуточку различаться от паспортного (напряжение, заявленное производителем). Ну, я думаю, это не беда. 0,1 Вольт для нас погоды не сделают. Как я уже сказал, таким образом можно подобрать любое значение из ряда вон.
Вариант №3
Есть также другой подобный способ, но здесь используются диоды. Может быть Вам известно, что падение напряжение на прямом переходе кремниевого диода составляет 0,6-0,7 Вольт, а германиевого диода – 0,3-0,4 Вольта ? Именно этим свойством диода и воспользуемся;-).
Итак, схему в студию!
Собираем по схеме данную конструкцию. Нестабилизированное входное постоянное напряжение также и осталось 9 Вольт. Стабилизатор 7805.
Итак, что на выходе?
Почти 5.7 Вольт;-), что и требовалось доказать.
Если два диода соединять последовательно, то на каждом из них будет падать напряжение, следовательно, оно будет суммироваться:
На каждом кремниевом диоде падает по 0,7 Вольт, значит, 0,7+0,7=1,4 Вольта. Также и с германиевыми. Можно соединить и три, и четыре диода, тогда нужно суммировать напряжения на каждом. На практике более трех диодов не используют. Диоды можно ставить даже малой мощности, так как в этом случае ток через них все равно будет мал.
С помощью данного преобразователя напряжения можно получить 220 вольт от аккумуляторной батареи, напряжением 3.7 вольт. Схема не сложная и все детали доступы, этим преобразователям можно запитать энергосберегающую или светодиодную лампу. К сожалению более мощные приборы подключить не получится, так как преобразователь маломощный и больших нагрузок не выдержит.
Итак, для сборки преобразователя нам понадобится:
- Трансформатор от старого зарядного устройства для телефона.
- Транзистор 882P или его отечественные аналоги КТ815, КТ817.
- Диод IN5398, аналог КД226 или вообще любой другой рассчитанный на обратный ток до 10 вольт средней или большой мощности.
- Резистор (сопротивление) на 1 кОм.
- Макетная плата.
Еще естественно понадобится паяльник с припоем и флюсом, кусачки, провода и мульти метр (тестер). Можно конечно изготовить и печатную плату, но для схемы из нескольких деталей не стоит тратить время на разработку разводки дорожек их прорисовку и травление фольгированного текстолита или гетинакса. Проверяем трансформатор. Плата старого зарядного устройства.
Аккуратно выпаиваем трансформатор.
Дальше нам надо проверить трансформатор и найти выводы его обмоток. Берем мультиметр, переключаем его в режим омметра. По очереди проверяем все выводы, находим те которые парой «звонятся» и записываем их сопротивления.1. Первая 0,7 Ом.
2. Вторая 1,3 Ом.
3. Третья 6,2 Ом.
Та обмотка, у которой наибольшее сопротивление была первичной, на нее подавалось 220 В. В нашем устройстве она будет вторичной, то есть выходом. С остальных снималось пониженное напряжение. У нас они будут служить как первичная (та, которая с сопротивлением 0,7 ом) и часть генератора (с сопротивлением 1,3). Результаты замеров у разных трансформаторов могут отличаться, нужно ориентироваться на их соотношение между собой.
Схема устройства
Как видите она простейшая. Для удобства мы пометили сопротивления обмоток. Трансформатор не может преобразовывать постоянный ток. Поэтому на транзисторе и одной из его обмоток собран генератор. Он подает пульсирующее напряжение от входа (батареи) на первичную обмотку, напряжение около 220 вольт снимается с вторичной.
Собираем преобразователь
Берем макетную плату.
Устанавливаем трансформатор на нее. Выбираем резистор в 1 килоом. Вставляем его в отверстия платы, рядом с трансформатором. Загибаем выводы резистора так чтобы соединить их с соответствующими контактами трансформатора. Припаиваем его. Удобно при этом закрепить плату в каком ни будь зажиме, как на фото, чтобы не возникала проблема недостающей «третьей руки». Припаянный резистор. Лишнюю длину вывода обкусываем. Плата с обкусанными выводами резистора. Дальше берем транзистор. Устанавливаем его на плату с другой стороны трансформатора, так как на скриншоте (расположения деталей я подобрал так, чтобы было удобнее их соединять согласно принципиальной схеме). Изгибаем выводы транзистора. Припаиваем их. Установленный транзистор. Берем диод. Устанавливаем его на плату параллельно транзистору. Припаиваем. Наша схема готова.
Припаиваем провода для подключения постоянного напряжения (DC input). И провода для съема пульсирующего высокого напряжения (AC output).
Для удобства провода на 220 вольт берем с «крокодилами».
Наше устройство готово.
Тестируем преобразователь
Для того чтобы подать напряжение выбираем аккумулятор на 3-4 вольта. Хотя можно использовать и любой другой источник питания.
Припаиваем провода входа низкого напряжения к нему, соблюдая полярность. Замеряем напряжение на выходе нашего устройства. Получается 215 вольт.
Внимание. Не желательно прикасаться к деталям при подключенном питании. Это не столь опасно, если у вас нет проблем со здоровьем, особенно с сердцем (хотя две сотни вольт, но ток слабый), но неприятно «пощипать» может.Завершаем тестирование, подключив люминесцентную энергосберегающую лампу на 220 вольт. Благодаря «крокодилам» это несложно сделать без паяльника. Как видите, лампа горит.
Наше устройство готово.Совет.Увеличить мощность преобразователя можно установив транзистор на радиатор.Правда емкости аккумулятора хватит не на долго. Если вы собираетесь постоянно использовать преобразователь, то выберите более емкую батарею и сделайте для него корпус.
kavmaster.ru
Светодиод 3 вольта
Светодиоды разного цвета имеют свою рабочую зону напряжения. Если мы видим светодиод на 3 вольта, то он может давать белый, голубой или зеленый свет. Напрямую подключать его к источнику питания, который генерирует более 3 вольт нельзя.
Расчет сопротивления резистора
Чтобы понизить напряжение на светодиоде, в цепь перед ним последовательно включают резистор. Основная задача электрика или любителя будет заключаться в том, чтобы правильно подобрать сопротивление.
В этом нет особой сложности. Главное, знать электрические параметры светодиодной лампочки, вспомнить закон Ома и определение мощности тока.
R=Uна резисторе/Iсветодиода
Iсветодиода – это допустимый ток для светодиода. Он обязательно указывается в характеристиках прибора вместе с прямым падением напряжения. Нельзя, чтобы ток, проходящий по цепи, превысил допустимую величину. Это может вывести светодиодный прибор из строя.
Зачастую на готовых к использованию светодиодных приборах пишут мощность (Вт) и напряжение или ток. Но зная две из этих характеристик, всегда можно найти третью. Самые простые осветительные приборы потребляют мощность порядка 0,06 Вт.
При последовательном включении общее напряжение источника питания U складывается из Uна рез. и Uна светодиоде. Тогда Uна рез.=U-Uна светодиоде
Предположим, необходимо подключить светодиодную лампочку с прямым напряжением 3 вольта и током 20 мА к источнику питания 12 вольт. Получаем:
R=(12-3)/0,02=450 Ом.
Обычно, сопротивление берут с запасом. Для того ток умножают на коэффициент 0,75. Это равносильно умножению сопротивления на 1,33.
Следовательно, необходимо взять сопротивление 450*1,33=598,5=0,6 кОм или чуть больше.
Мощность резистора
Для определения мощности сопротивления применяется формула:
P=U²/ R= Iсветодиода*(U-Uна светодиоде)
В нашем случае: P=0,02*(12-3)=0,18 Вт
Такой мощности резисторы не выпускаются, поэтому необходимо брать ближайший к нему элемент с большим значением, а именно 0,25 ватта. Если у вас нет резистора мощность 0,25 Вт, то можно включить параллельно два сопротивления меньшей мощности.
Количество светодиодов в гирлянде
Аналогичным образом рассчитывается резистор, если в цепь последовательно включено несколько светодиодов на 3 вольта. В этом случае от общего напряжения вычитается сумма напряжений всех лампочек.
Все светодиоды для гирлянды из нескольких лампочек следует брать одинаковыми, чтобы через цепь проходил постоянный одинаковый ток.
Максимальное количество лампочек можно узнать, если разделить U сети на U одного светодиода и на коэффициент запаса 1,15.
N=12:3:1,15=3,48
К источнику в 12 вольт можно спокойно подключить 3 излучающих свет полупроводника с напряжением 3 вольта и получить яркое свечение каждого из них.
Мощность такой гирлянды довольно маленькая. В этом и заключается преимущество светодиодных лампочек. Даже большая гирлянда будет потреблять у вас минимум энергии. Этим с успехом пользуются дизайнеры, украшая интерьеры, делая подсветку мебели и техники.
На сегодняшний день выпускаются сверхяркие модели с напряжением 3 вольта и повышенным допустимым током. Мощность каждого из них достигает 1 Вт и более, и применение у таких моделей уже несколько иное. Светодиод, потребляющий 1-2 Вт, применяют в модулях для прожекторов, фонарей, фар и рабочего освещения помещений.
Примером может служить продукция компании CREE, которая предлагает светодиодные продукты мощностью 1 Вт, 3Вт и т. д. Они созданы по технологиям, которые открывают новые возможности в этой отрасли.
le-diod.ru
Модуль питания DC-DC, расширяющий возможности платы Arduino Pro mini.Я решил уменьшить габариты и стоимость своей домашней метеостанции на GY-BMP280-3.3 и Ds18b20.Подумав, я пришел к выводу, что самой дорогой и объёмной частью метеостанции является плата Arduino Uno. Самым дешевым вариантом замены может стать плата Arduino Pro Mini. Плата Arduino Pro Mini производится в четырех вариантах. Для решения моей задачи подходит вариант с микроконтроллером Mega328P и напряжением питания 5 вольт. Но есть еще вариант на напряжение 3,3 вольта. Чем эти варианты отличаются? Давайте разберемся. Дело в том, что на платах Arduino Pro Mini устанавливается экономичный стабилизатор напряжения. Например такой, как MIC5205 c выходным напряжением 5 вольт. Эти 5 вольт подаются на вывод Vcc платы Arduino Pro Mini, поэтому и плата будет называться «плата Arduino Pro Mini с напряжением питания 5 вольт». А если вместо микросхемы MIC5205 будет поставлена другая микросхема с выходным напряжением 3,3 вольта, то плата будет называться «плата Arduino Pro Mini с напряжением питания 3,3 вольт»
Плата Arduino Pro Mini может получать энергию от внешнего нестабилизированного блока питания с напряжением до 12 вольт. Это питание должно подаваться на вывод RAW платы Arduino Pro Mini. Но, ознакомившись с даташитом (техническим документом) на микросхему MIC5205, я увидел, что диапазон питания, подаваемого на плату Arduino Pro Mini, может быть шире. Если, конечно, на плате стоит именно микросхема MIC5205.
Даташит на микросхема MIC5205:
Входное напряжение, подаваемое на микросхему MIC5205, может быть от 2,5 вольт до 16 вольт. При этом на выходе схемы стандартного включения должно быть напряжение около 5 вольт без заявленной точности в 1%. Если воспользоваться сведениями из даташита: VIN = VOUT + 1V to 16V (Vвходное = Vвыходное + 1V to 16V) и приняв Vвыходное за 5 вольт, мы получим то, что напряжение питания платы Arduino Pro Mini, подаваемое на вывод RAW, может быть от 6 вольт до 16 вольт при точности в 1%.
Даташит на микросхему MIC5205:Для питания платы GY-BMP280-3.3 для измерения барометрического давления и температуры я хочу применить модуль с микросхемой AMS1117-3.3. Микросхема AMS1117 — это линейный стабилизатор напряжения с малым падением напряжения.Фото модуль с микросхемой AMS1117-3.3:
Даташиты на микросхему AMS1117:Схема модуля с микросхемой AMS1117-3.3:
Я указал на схеме модуля с микросхемой AMS1117-3.3 входное напряжение от 6,5 вольт до 12 вольт, основывая это документацией на микросхему AMS1117.
Продавец указывает входное напряжение от 4,5 вольт до 7 вольт. Самое интересное, что другой продавец на Aliexpress.com указывает другой диапазон напряжений — от 4,2 вольт до 10 вольт.
В чем же дело? Я думаю, что производители впаивают во входные цепи конденсаторы с максимально допустимым напряжением меньшим, чем позволяют параметры микросхемы — 7 вольт, 10 вольт. И, может быть, даже ставят бракованные микросхемы с ограниченным диапазоном питающих напряжений. Что произойдет, если на купленную мной плату с микросхемой AMS1117-3.3, подать напряжение 12 вольт, я не знаю.Возможно для повышения надежности китайской платы с микросхемой AMS1117-3.3 надо будет поменять керамические конденсаторы на электролитические танталовые конденсаторы. Такую схему включения рекомендует производитель микросхем AMS1117А минский завод УП «Завод ТРАНЗИСТОР».
Даташит на микросхему AMS1117А:Удачных покупок!
Стоимость: ~23
Подробнее на Aliexpress
usamodelkina.ru
как сделать в авто с 12 вольт на 3 вольта?
погасить сопротивлением. Вначале переменным резистором, затем, замерив полученное, можно вставлять постоянное.
Схема электродвигатель-генератор.
Поставить стабилизатор на 3 вольта импортную кренку
Я бы просто спаял простейший стабилизатор напряжения: мощный проходной транзистор (например, КТ-805), стабилитрон (если не найдёте на нужное напряжение, то ставите любой другой, делитель и повторитель на транзисторе меньшей мощности) , резистор и парочка электролитических конденсаторов. (Вот типовая схема, электролитические конденсаторы не показаны) . А можно идти по другому пути: в компьютерных магазинах продают преобразователи, втыкаемые в гнездо прикуривателя, на выходе — различные напряжения, как больше, так и меньше 12 вольт (такие приборы используют, например, для питания нетбуков от бортсети) . Не знаю, правда, бывает ли на выходе 3 вольта.
touch.otvet.mail.ru
Делаем DC-DC преобразователь 12>3 Вольт своими руками
DC-DC преобразователь 12>3 Вольт, был создан для запитки маломощных плееров с питанием от двух пальчиковых батареек. Поскольку плееры были предназначены для работы в автомобиле, а бортовая сеть автомобиля доставляет 12 Вольт, то каким-то образом нужно было понизить напряжения до номинала 3-4 Вольт. Недолго думая, решил изготовить самый простой понижающий преобразователь, если представленное устройство вообще можно назвать преобразователем. Конструкция DC-DC преобразователя довольно проста и основана на явлении спада напряжения, которое проходит через кристалл полупроводникового диода.При заведенном двигателе автомобиля, напряжение бортовой сети повышается до 14 Вольт, это тоже нужно принять во внимание.
Как известно, проходя через полупроводниковый диод, номинал постоянного напряжения спадает в районе 0,7 Вольт. Поэтому, чтобы получить нужный спад напряжения, были использованы 12 дешевых полупроводниковых диода серии IN4007. Это обычные выпрямительные диоды с током 1 Ампер и с обратным напряжением порядка 1000 Вольт, желательно использовать именно эти диоды, поскольку они являются самым доступным и дешевым вариантом. Ни в коем случае не стоит использовать диоды с барьером Шоттки, на них спад напряжения слишком мал, следовательно, для наших целей они не подходят.
После диодов желательно поставить конденсатор (электролит 100-470мкФ) для сглаживания пульсаций и помех.
Выходное напряжение нашего «DC-DC преобразователя» составляет 3,3-3,7 Вольт, выходной ток (максимальный) до 1 Ампер. В ходе работы диоды должны чуток перегреваться, но это вполне нормально.
Весь монтаж можно выполнить на обычной макетной плате или же навесным образом, но не стоит забывать, что вибрации могут разрушить места припоев, поэтому в случае использования навесного варианта, диоды желательно приклеить друг к другу с помощью термоклея.
Аналогичным способом можно понизить напряжение бортовой сети автомобиля до 5 Вольт, для зарядки портативной цифровой электроники — планшетных компьютеров, навигаторов, GPS приемников и мобильных телефонов.
Читайте так-же:
Преобразователь напряжения с 12 В на 220 В / 50 Гц
Повышающий преобразователь напряжения.
Питание цифрового фотоаппарата от внешнего аккумулятора
Автомобильное зарядное usb
acule.ru
Ремонт усилителя воспроизведена плейера иностранного производства часто бывает затруднителен из-за использования в нем низковольтной микросхемы, аналог которой найти очень трудно Поэтому приходится делать новую конструкцию на транзисторах или микросхемах отечественного производства, но в этом случае радиолюбитель испытывает определенные затруднения в выборе нужной схемы с низким значением напряжения источника питания. Для примера, при повторении схем, описанных в , необходимо использовать 53 радиодетали в варианте на микросхемах или 72 радиодетали при транзисторном исполнении. Оптимальнее применить упрощенную схему . У этой схемы очевидные преимущества — один активный элемент (микросхема К157УД2), малое количество используемых деталей, достаточно хорошие характеристики. Но есть один существенный и вроде бы непреодолимый для низковольтного плейера недостаток: высокое напряжение питания микросхемы (в данном усилителе 9В). Из создавшегося положения есть выход — использовать преобразователь первичного напряжения питания плейера, обычно 3 В, во вторичное, более высокое, от которого уже и питать усилитель. В таком варианте для конструкции потребуются всего 10 элементов для преобразователя и 21 для усилителя.
Разработанный вариант преобразователя питания усилителя воспроизведения плейера (питание коллекторного электродвигателя осуществляется непосредственно от источника тока) имеет следующие технические характеристики:
Выходное напряжение, В, при выходном токе 15 мА и входном напряжении 2-3 В……………..7 — 10
Коэффициент пульсаций вторичного напряжения, %, не более……………………………………………0,001
Частота преобразования, кГц……………………………………………………………………………………………100…200
КПД, %, не менее………………………………………………………………………………………………………………… 55
Габариты, мм…………………………………………………………………………………………………………………..14х10х10
Преобразователь напряжения построен по схеме двухтактного генератора (рис. 1), что позволило получить достаточно высокий КПД. Роль переключателей выполняют транзисторы VТ1 и VТ2, которые поочередно открываются и закрываются подобно транзисторам симметричного мультивибратора. Фазировка их работы осуществлена соответствующим включением коллекторных и базовых обмоток трансформатора Т1. Делитель напряжения R2R1 обеспечивает запуск преобразователя. При включении напряжения питания падение напряжение на резисторе R2 (порядка 0,7 В) плюсом приложено к базам транзисторов и открывает их. Вследствие разброса параметров транзисторов токи коллекторов (и токи в коллекторных обмотках трансформатора Т1) не могут быть совершенно одинаковыми, а увеличение тока в одном из плеч генератора приводит к появлению положительной обратной связи на базу данного транзистора и, как следствие, лавинообразному нарастанию тока до его насыщения. При уменьшении скорости нарастания тока в коллекторной обмотке противоЭДС создает положительную связь на базу транзистора другого плеча, ток коллектора в первом плече спадает и лавинообразно увеличивается в цепи коллектора и обмотке другого транзистора. Таким образом, в магни-топроводе трансформатора наводится переменный во времени магнитный поток, который будет создавать во вторичной обмотке (выводы 7-8) ЭДС. Диодный мост VD1 — VD4 переменное напряжение преобразует в пульсирующее, а его сглаживание осуществляется элементами цепи питания усилителя воспроизведения. В устройстве преобразователя конденсатор С1 повышает надежность процесса самовозбуждения.
В конструкции применены самые распространенные транзисторы КТ315, причем можно взять транзисторы с любым буквенным индексом и параметром h 21Э >50. Однако не следует выбирать транзисторы с слишком большим h 21Э, так как при этом падает экономичность устройства. Использование других транзисторов (кроме КТ373Г) нежелательно, так как напряжение насыщения перехода коллектор-эмиттер рекомендованных транзисторов составляет всего 0,4 В, и они обладают небольшими габаритами. Резисторы и конденсатор любые малогабаритные. Тарнсформатор выполнен на кольцевом магнитопроводе К7Х4Х2 из феррита марок 600НН, 400НН. Коллекторная обмотка намотана в два провода (диаметром 0,2 мм) и содержит 11 витков, а базовая (тоже в два провода диаметром 0,13 мм) имеет 17 витков. Вторичная (выходная) обмотка содержит 51 виток провода диаметром 0,13 мм. Намотка производится внавал проводом ПЭВ или ПЭЛ. Вместо диодов КД522Б можно использовать германиевые малогабаритные диоды, при соответствующем изменении числа витков трансформатора. Это даже приведет к повышению КПД преобразователя на 10-15 %. Если в преобразователе применить двухполупериод-ную схему выпрямления с выводом от средней точки вторичной обмотки, то это позволит уменьшить число диодов на два и дополнительно повысить КПД, так как последовательно с нагрузкой (усилителем) будет включен один выпрямляющий диод вместо двух. При этом необходимо произвести перерасчет преобразователя.
Монтаж преобразователя — любой, его детали можно расположить на одной плате с деталями усилителя или оформить в виде отдельного блока. В авторской конструкции был использован второй вариант (рис. 2). Детали преобразователя склеены между собой в объемную конструкцию, состоящую из трех слоев. Слой первый — конденсатор С1 и резисторы R1, R2. Второй — трансформатор и диодный мост, спаянный из VD1- VD4. Третий — транзисторы VТ1, VТ2, спаянные между собой выводами эмиттеров. Перед установкой транзисторов для уменьшения габаритов блока их следует сточить с боков до длины 7 мм. Выводы трансформатора припаяны прямо к выводам деталей. Остальные соединения сделаны тонкими проводниками. После этого следует припаять входные и выходные проводники и проверить работоспособность блока. При использовании исправных элементов и правильно выполненном монтаже конструкция сразу заработает. Если этого не произошло, то надо проверить правильность подключения обмоток трансформатора. После этого всю конструкцию следует залить эпоксидной смолой. Полностью изготовленный и проверенный на работоспособность блок помещают в коробочку из тонкой бумаги, предварительно в ней сделать отверстия для выводов и заполнить объем компаундом.
Как получить нестандартное напряжение, которое не укладывается в диапазон стандартного?
Стандартное напряжение – это такое напряжение, которое очень часто используется в ваших электронных безделушках. Это напряжение в 1,5 Вольта, 3 Вольта, 5 Вольт, 9 Вольт, 12 Вольт, 24 Вольт и тд. Например, в ваш допотопный МР3 плеер вмещалась одна батарейка в 1,5 Вольта. На пульте дистанционного управления ТВ используются уже две батарейки по 1,5 Вольта, включенные последовательно, значит уже 3 Вольта. В USB разъеме самые крайние контакты с потенциалом в 5 Вольт. Наверное, у всех в детстве была Денди? Чтобы питать Денди нужно было подавать на нее напряжение в 9 Вольт. Ну 12 Вольт используется практически во всех автомобилях. 24 Вольта используется уже в основном в промышленности. Также для этого, условно говоря, стандартного ряда “заточены” различные потребители этого напряжения: лампочки, проигрыватели, и тд.
Но, увы, наш мир не идеален. Иногда просто ну очень надо получить напряжение не из стандартного ряда. Например, 9,6 Вольт. Ну ни так ни сяк… Да, здесь нас выручает Блок питания . Но опять же, если использовать готовый блок питания, то наряду с электронной безделушкой придется таскать и его. Как же решить этот вопрос? Итак, я Вам приведу три варианта:
Вариант №1
Сделать в схеме электронной безделушки регулятор напряжения вот по такой схеме (более подробно ):
Вариант №2
На Трехвыводных стабилизаторах напряжения построить стабильный источник нестандартного напряжения. Схемы в студию!
Что мы в результате видим? Видим стабилизатор напряжения и стабилитрон, подключенный к среднему выводу стабилизатора. ХХ – это две последние цифры, написанные на стабилизаторе. Там могут быть цифры 05, 09, 12 , 15, 18, 24. Может уже есть даже больше 24. Не знаю, врать не буду. Эти две последние цифры говорят нам о напряжении, которое будет выдавать стабилизатор по классической схеме включения:
Здесь стабилизатор 7805 выдает нам по такой схеме 5 Вольт на выходе. 7812 будет выдавать 12 Вольт, 7815 – 15 Вольт. Более подробно про стабилизаторы можно прочитать .
U стабилитрона – это напряжение стабилизации на стабилитроне. Если мы возьмем стабилитрон с напряжением стабилизации 3 Вольта и стабилизатор напряжение 7805, то на выходе получим 8 Вольт. 8 Вольт – уже нестандартный ряд напряжения;-). Получается, что подобрав нужный стабилизатор и нужный стабилитрон, можно с легкостью получить очень стабильное напряжение из нестандартного ряда напряжений;-).
Давайте все это рассмотрим на примере. Так как я просто замеряю напряжение на выводах стабилизатора, поэтому конденсаторы не использую. Если бы я питал нагрузку, тогда бы использовал и конденсаторы. Подопытным кроликом у нас является стабилизатор 7805. Подаем на вход этого стабилизатора 9 Вольт от балды:
Следовательно, на выходе будет 5 Вольт, все таки как-никак стабилизатор 7805.
Теперь берем стабилитрон на U стабилизации =2,4 Вольта и вставляем его по этой схеме, можно и без конденсаторов, все-таки делаем просто замеры напряжения.
Опа-на, 7,3 Вольта! 5+2,4 Вольта. Работает! Так как у меня стабилитроны не высокоточные (прецизионные), то и напряжение стабилитрона может чуточку различаться от паспортного (напряжение, заявленное производителем). Ну, я думаю, это не беда. 0,1 Вольт для нас погоды не сделают. Как я уже сказал, таким образом можно подобрать любое значение из ряда вон.
Вариант №3
Есть также другой подобный способ, но здесь используются диоды. Может быть Вам известно, что падение напряжение на прямом переходе кремниевого диода составляет 0,6-0,7 Вольт, а германиевого диода – 0,3-0,4 Вольта ? Именно этим свойством диода и воспользуемся;-).
Итак, схему в студию!
Собираем по схеме данную конструкцию. Нестабилизированное входное постоянное напряжение также и осталось 9 Вольт. Стабилизатор 7805.
Итак, что на выходе?
Почти 5.7 Вольт;-), что и требовалось доказать.
Если два диода соединять последовательно, то на каждом из них будет падать напряжение, следовательно, оно будет суммироваться:
На каждом кремниевом диоде падает по 0,7 Вольт, значит, 0,7+0,7=1,4 Вольта. Также и с германиевыми. Можно соединить и три, и четыре диода, тогда нужно суммировать напряжения на каждом. На практике более трех диодов не используют. Диоды можно ставить даже малой мощности, так как в этом случае ток через них все равно будет мал.
DC-DC преобразователь 12>3 Вольт, был создан для запитки маломощных плееров с питанием от двух пальчиковых батареек. Поскольку плееры были предназначены для работы в автомобиле, а бортовая сеть автомобиля доставляет 12 Вольт, то каким-то образом нужно было понизить напряжения до номинала 3-4 Вольт.
При заведенном двигателе автомобиля, напряжение бортовой сети повышается до 14 Вольт, это тоже нужно принять во внимание.
Недолго думая, решил изготовить самый простой понижающий преобразователь, если представленное устройство вообще можно назвать преобразователем. Конструкция DC-DC преобразователя довольно проста и основана на явлении спада напряжения, которое проходит через кристалл полупроводникового диода. Как известно, проходя через полупроводниковый диод, номинал постоянного напряжения спадает в районе 0,7 Вольт. Поэтому, чтобы получить нужный спад напряжения, были использованы 12 дешевых полупроводниковых диода серии IN4007. Это обычные выпрямительные диоды с током 1 Ампер и с обратным напряжением порядка 1000 Вольт, желательно использовать именно эти диоды, поскольку они являются самым доступным и дешевым вариантом. Ни в коем случае не стоит использовать диоды с барьером Шоттки , на них спад напряжения слишком мал, следовательно, для наших целей они не подходят.
После диодов желательно поставить конденсатор (электролит 100-470мкФ) для сглаживания пульсаций и помех.
Выходное напряжение нашего «DC-DC преобразователя» составляет 3,3-3,7 Вольт, выходной ток (максимальный) до 1 Ампер. В ходе работы диоды должны чуток перегреваться, но это вполне нормально.
Весь монтаж можно выполнить на обычной макетной плате или же навесным образом, но не стоит забывать, что вибрации могут разрушить места припоев, поэтому в случае использования навесного варианта, диоды желательно приклеить друг к другу с помощью термоклея.
Аналогичным способом можно понизить напряжение бортовой сети автомобиля до 5 Вольт, для зарядки портативной цифровой электроники — планшетных компьютеров, навигаторов, GPS приемников и мобильных телефонов.
Понизить напряжение с 12 до 3 вольт
В этой статье расскажу о весьма банальных вещах, что не менялись уже не одно десятилетие, да они вообще не менялись. Другое дело, что с тех пор как был изучен принцип снижения напряжения в замкнутой цепи за счет сопротивления, появились и другие принципы питания нагрузки, за счет ШИМ, но тема это отдельная, хотя и заслуживающая внимания. Поэтому продолжу все-таки по порядку логического русла, когда расскажу о законе Ома, потом о его применении для различных радиоэлементов участвующих в понижении напряжения, а после уже можно упомянуть и о ШИМ.
Закон Ома при понижении напряжения
Собственно был такой дядька Георг Ом, который изучал протекание тока в цепи. Производил измерения, делал определенные выводы и заключения. Итогами его работы стала формула Ома, как говорят закон Ома. Закон описывает зависимость падения напряжения, тока от сопротивления.
Сам закон весьма понятен и схож с представлением таких физических событий как протекание жидкости по трубопроводу. Где жидкость, а вернее ее расход это ток, а ее давление это напряжение. Ну и само собой любые изменения сечения или препятствия в трубе для потока, это будет сопротивлением. Итого получается, что сопротивление «душит» давление, когда из трубы под давлением, могут просто капать капли, и тут же падает и расход. Давление и расход величины весьма зависящие друг от друга, как ток и напряжение. В общем если все записать формулой, то получается так:
R=U/I; То есть давление (U) прямо пропорционально сопротивлению в трубе (R), но если расход (I) будет большой, то значит сопротивления как такового нет… И увеличенный расход должен показывать на пониженное сопротивление.
Весьма туманно, но объективно! Осталось сказать, что закон то этот впрочем, был получен эмпирическим путем, то есть окончательные факторы его изменения весьма не определены.
Теперь вооружившись теоретическими знаниями, продолжим наш путь в познании того, как же снизить нам напряжение.
Как понизить напряжение с 12 на 5 вольт с помощью резистора
Самое простое это взять и использовать нестабилизированную схему. То есть когда напряжение просто понизим за счет сопротивления и все. Рассказывать о таком принципе особо нечего, просто считаем по формуле выше и все. Приведу пример. Скажем снижаем с 12 вольт до 5.
R=U/I. С напряжением понятно, однако смотрите, у нас недостаточно данных! Ничего не известно о «расходе», о токе потребления. То есть если вы решите посчитать сопротивление для понижения напряжения, то обязательно надо знать, сколько же «хочет кушать» наша нагрузка.
Эту величину вам необходимо будет посмотреть на приборе, который вы собираетесь питать или в инструкции к нему. Примем условно ток потребления 50 мА=0,05 А. Осталось также еще заметить, что по этой формуле мы подберем сопротивление, которое будет полностью гасить напряжение, а нам надо оставить 5 вольт, то 12-5=7 вольт подставляем в формулу.
R= 7/0,05=140 Ом нужно сопротивление, чтобы после из 12 вольт получить 5, с током на нагрузке в 50 мА.
Осталось упомянуть о не менее важном! О том, что любое гашение энергии, а в данном случае напряжение, связано с рассеиваемой мощностью, то есть наш резистор должен будет «выдержать» то тепло, которое будет рассеивать. Мощность резистора считается по формуле.
P=U*I. Получаем. P=7*0,05=0,35 Вт должна быть мощность резистора. Не менее. Вот теперь курс расчет для резистора можно считать завершенным.
Как понизить напряжение с 12 на 5 вольт с помощью микросхемы
Ничего принципиально не меняется и в этом случае. Если сравнивать этот вариант понижения через микросхему, с вариантом использующим резистор. По факту здесь все один в один, разве что добавляются полезные «интеллектуальные» особенности подстройки внутреннего сопротивления микросхемы исходя из тока потребления. То есть, как мы поняли из абзаца выше, в зависимости от тока потребления, расчетное сопротивление должно «плавать». Именно это и происходит в микросхеме, когда сопротивление подстраивается под нагрузку таким образом, что на выходе микросхемы всегда одно и тоже напряжение питания! Ну и плюсом идут такие «полезные плюшки» как защита от перегрева и короткого замыкания. Что касательно микросхем, так называемых стабилизаторов напряжения на 5 вольт, то это могут быть: LM7805, КРЕН142ЕН5А. Подключение тоже весьма простое.
Само собой для эффективной работы микросхемы ставим ее на радиатор. Ток стабилизации ограничен 1,5 -2 А.
Вот такие вот принципы понижения напряжения с 12 на 5 вольт. Теперь один раз их поняв, вы сможете легко рассчитать какое сопротивление надо поставить или как подобрать микросхему, чтобы получить любое другое более низкое напряжение.
Осталось сказать пару слов о ШИМ.
Широко импульсная модуляция весьма перспективный и самое главное высокоэффективный метод питания нагрузки, но опять же со своими подводными камнями. Вся суть ШИМ сводится к тому, чтобы выдавать импульсами такое напряжение питание, которое суммарно с моментами отсутствия напряжения будет давать мощность и среднее напряжение достаточное для работы нагрузки. И здесь могут быть проблемы, если подключить источник питания от одного устройства к другому. Ну, самые простые проблемы это отсутствие тех характеристик, которые заявлены. Возможны помехи, неустойчивая работа. В худшем случае ШИМ источник питания может и вовсе сжечь прибор, под которые не предназначен изначально!
Напряжение и сила тока — две основных величины в электричестве. Кроме них выделяют и ряд других величин: заряд, напряженность магнитного поля, напряженность электрического поля, магнитная индукция и другие. Практикующему электрику или электронщику в повседневной работе чаще всего приходится оперировать именно напряжением и током — Вольтами и Амперами. В этой статье мы расскажем именно о напряжении, о том, что это такое и как с ним работать.
Определение физической величины
Напряжение это разность потенциалов между двумя точками, характеризует выполненную работу электрического поля по переносу заряда из первой точки во вторую. Измеряется напряжение в Вольтах. Значит, напряжение может присутствовать только между двумя точками пространства. Следовательно, измерить напряжение в одной точке нельзя.
Потенциал обозначается буквой «Ф», а напряжение буквой «U». Если выразить через разность потенциалов, напряжение равно:
Если выразить через работу, тогда:
где A — работа, q — заряд.
Измерение напряжения
Напряжение измеряется с помощью вольтметра. Щупы вольтметра подключают на две точки напряжение, между которыми нас интересует, или на выводы детали, падение напряжения на которой мы хотим измерить. При этом любое подключение к схеме может влиять на её работу. Это значит, что при добавлении параллельно элементу какой-либо нагрузки ток в цепи изменить и напряжение на элементе измениться по закону Ома.
Вывод:
Вольтметр должен обладать максимально высоким входным сопротивлением, чтобы при его подключении итоговое сопротивление на измеряемом участке оставалось практически неизменным. Сопротивление вольтметра должно стремиться к бесконечности, и чем оно больше, тем большая достоверность показаний.
На точность измерений (класс точности) влияет целый ряд параметров. Для стрелочных приборов – это и точность градуировки измерительной шкалы, конструктивные особенности подвеса стрелки, качество и целостность электромагнитной катушки, состояние возвратных пружин, точность подбора шунта и прочее.
Для цифровых приборов — в основном точность подбора резисторов в измерительном делителе напряжения, разрядность АЦП (чем больше, тем точнее), качество измерительных щупов.
Для измерения постоянного напряжения с помощью цифрового прибора (например, мультиметра), как правило, не имеет значения правильность подключения щупов к измеряемой цепи. Если вы подключите положительный щуп к точке с более отрицательным потенциалом, чем у точки, к которой подключен отрицательный щуп — то на дисплее перед результатом измерения появится знак «–».
А вот если вы меряете стрелочным прибором нужно быть внимательным, При неправильном подсоединении щупов стрелка начнет отклоняться в сторону нуля, упрется в ограничитель. При измерении напряжений близких к пределу измерений или больше она может заклинить или погнуться, после чего о точности и дальнейшей работе этого прибора говорить не приходится.
Для большинства измерений в быту и в электронике на любительском уровне достаточно и вольтметра встроенного в мультиметры типа DT-830 и подобных.
Чем больше измеряемые значения — тем ниже требования к точности, ведь если вы измеряете доли вольта и у вас погрешность в 0.1В — это существенно исказит картину, а если вы измеряете сотни или тысяч вольт, то погрешность и в 5 вольт не сыграет существенной роли.
Что делать если напряжение не подходит для питания нагрузки
Для питания каждого конкретного устройства или аппарата нужно подать напряжение определенной величины, но случается, так что имеющийся у вас источник питания не подходит и выдает низкое или слишком высокое напряжение. Решается эта проблема разными способами, в зависимости от требуемой мощности, напряжения и силы тока.
Как понизить напряжение сопротивлением?
Сопротивление ограничивает ток и при его протекании падает напряжение на сопротивление (токоограничивающий резистор). Такой способ позволяет понизить напряжение для питания маломощных устройств с токами потребления в десятки, максимум сотни миллиампер.
Примером такого питания можно выделить включение светодиода в сеть постоянного тока 12 (например, бортовая сеть автомобиля до 14.7 Вольт). Тогда, если светодиод рассчитан на питание от 3.3 В, током в 20 мА, нужен резистор R:
R=(14.7-3.3)/0.02)= 570 Ом
Но резисторы отличаются по максимальной рассеиваемой мощности:
Ближайший по номиналу в большую сторону — резистор на 0.25 Вт.
Именно рассеиваемая мощность и накладывает ограничение на такой способ питания, обычно мощность резисторов не превышает 5-10 Вт. Получается, что если нужно погасить большое напряжение или запитать таким образом нагрузку мощнее, придется ставить несколько резисторов т.к. мощности одного не хватит и ее можно распределить между несколькими.
Способ снижения напряжения резистором работает и в цепях постоянного тока и в цепях переменного тока.
Недостаток — выходное напряжение ничем нестабилизировано и при увеличении и снижении тока оно изменяется пропорционально номиналу резистора.
Как понизить переменное напряжение дросселем или конденсатором?
Если речь вести только о переменном токе, то можно использовать реактивное сопротивление. Реактивное сопротивление есть только в цепях переменного тока, это связно с особенностями накопления энергии в конденсаторах и катушках индуктивности и законами коммутации.
Дроссель и конденсатор в переменном токе могут быть использованы в роли балластного сопротивления.
Реактивное сопротивление дросселя (и любого индуктивного элемента) зависит от частоты переменного тока (для бытовой электросети 50 Гц) и индуктивности, оно рассчитывается по формуле:
где ω – угловая частота в рад/с, L-индуктивность, 2пи – необходимо для перевода угловой частоты в обычную, f – частота напряжения в Гц.
Реактивное сопротивление конденсатора зависит от его емкости (чем меньше С, тем больше сопротивление) и частоты тока в цепи (чем больше частота, тем меньше сопротивление). Его можно рассчитать так:
Пример использования индуктивного сопротивление — это питание люминесцентных ламп освещения, ДРЛ ламп и ДНаТ. Дроссель ограничивает ток через лампу, в ЛЛ и ДНаТ лампах он используется в паре со стартером или импульсным зажигающем устройством (пусковое реле) для формирования всплеска высокого напряжения включающего лампу. Это связано с природой и принципом работы таких светильников.
А конденсатор используют для питания маломощных устройств, его устанавливают последовательно с питаемой цепью. Такой блок питания называется «бестрансфоматорный блок питания с балластным (гасящим) конденсатором».
Очень часто встречают в качестве ограничителя тока заряда аккумуляторов (например, свинцовых) в носимых фонарях и маломощных радиоприемниках. Недостатки такой схемы очевидны — нет контроля уровня заряда аккумулятора, их выкипание, недозаряд, нестабильность напряжения.
Как понизить и стабилизировать напряжение постоянного тока
Чтобы добиться стабильного выходного напряжения можно использовать параметрические и линейные стабилизаторы. Часто их делают на отечественных микросхемах типа КРЕН или зарубежных типа L78xx, L79xx.
Линейный преобразователь LM317 позволяет стабилизировать любое значение напряжения, он регулируемый до 37В, вы можете сделать простейший регулируемый блок питания на его основе.
Если нужно незначительно снизить напряжение и стабилизировать его описанные ИМС не подойдут. Чтобы они работали должна быть разница порядка 2В и более. Для этого созданы LDO(low dropout)-стабилизаторы. Их отличие заключается в том, что для стабилизации выходного напряжение нужно, чтобы входное его превышало на величину от 1В. Пример такого стабилизатора AMS1117, выпускается в версиях от 1.2 до 5В, чаще всего используют версии на 5 и 3.3В, например в платах Arduino и многом другом.
Конструкция всех вышеописанных линейных понижающих стабилизаторов последовательного типа имеет существенный недостаток – низкий КПД. Чем больше разница между входным и выходным напряжением – тем он ниже. Он просто «сжигает» лишнее напряжение, переводя его в тепло, а потери энергии равны:
Компания AMTECH выпускает ШИМ аналоги преобразователей типа L78xx, они работают по принципу широтно-импульсной модуляции и их КПД равен всегда более 90%.
Они просто включают и выключают напряжение с частотой до 300 кГц (пульсации минимальны). А действующее напряжение стабилизируется на нужном уровне. А схема включения аналогичная линейным аналогам.
Как повысить постоянное напряжение?
Для повышения напряжения производят импульсные преобразователи напряжения. Они могут быть включены и по схеме повышения (boost), и понижения (buck), и по повышающе-понижающей (buck-boost) схеме. Давайте рассмотрим несколько представителей:
1. Плата на базе микросхемы XL6009
2. Плата на базе LM2577, работает на повышение и понижение выходного напряжения.
3. Плата преобразователь на FP6291, подходит для сборки 5 V источника питания, например powerbank. С помощью корректировке номиналов резисторов может перестраиваться на другие напряжения, как и любые другие подобные преобразователь – нужно корректировать цепи обратной связи.
4. Плата на базе MT3608
Здесь всё подписано на плате – площадки для пайки входного – IN и выходного – OUT напряжения. Платы могут иметь регулировку выходного напряжения, а в некоторых случая и ограничения тока, что позволяет сделать простой и эффективный лабораторный блок питания. Большинство преобразователей, как линейных, так и импульсных имеют защиту от КЗ.
Как повысить переменное напряжение?
Для корректировки переменного напряжения используют два основных способа:
Автотрансформатор – это дроссель с одной обмоткой. Обмотка имеет отвод от определенного количества витков, так подключаясь между одним из концов обмотки и отводом, на концах обмотки вы получаете повышенное напряжение во столько раз, во сколько соотносится общее количество витков и количество витков до отвода.
Промышленностью выпускаются ЛАТРы – лабораторные автотрансформаторы, специальные электромеханические устройства для регулировки напряжения. Очень широко применение они нашли в разработке электронных устройств и ремонте источников питания. Регулировка достигается за счет скользящего щеточного контакта, к которому подключается питаемое устройство.
Недостатком таких устройств является отсутствие гальванической развязки. Это значит, что на выходных клеммах может запросто оказаться высокое напряжение, отсюда опасность поражения электрическим током.
Трансформатор – это классический способ изменения величины напряжения. Здесь есть гальваническая развязка от сети, что повышает безопасность таких установок. Величина напряжения на вторичной обмотке зависит от напряжений на первичной обмотки и коэффициента трансформации.
Отдельный вид – это импульсные трансформаторы. Они работают на высоких частотах в десятки и сотни кГц. Используются в подавляющем большинстве импульсных блоках питания, например:
Зарядное устройство вашего смартфона;
Блок питания ноутбука;
Блок питания компьютера.
За счет работы на большой частоте снижаются массогабаритные показатели, они в разы меньше чем у сетевых (50/60 Гц) трансформаторов, количество витков на обмотках и, как следствие, цена. Переход на импульсные блоки питания позволил уменьшить габариты и вес всей современной электроники, снизить её потребление за счет увеличения кпд (в импульсных схемах 70-98%).
В магазинах часто встречаются электронные траснформаторы, на их вход подаётся сетевое напряжение 220В, а на выходе например 12 В переменное высокочастотное, для использования в нагрузке которая питается от постоянного тока нужно дополнительно устанавливать на выход диодный мост из высокоскоростных диодов.
Внутри находится импульсный трансформатор, транзисторные ключи, драйвер, или автогенераторная схема, как изображена ниже.
Достоинства – простота схемы, гальваническая развязка и малые размеры.
Недостатки – большинство моделей, что встречаются в продаже, имеют обратную связь по току, это значит что без нагрузки с минимальной мощностью (указано в спецификациях конкретного прибора) он просто не включится. Отдельные экземпляры оборудованы уже ОС по напряжению и работают на холостом ходу без проблем.
Используются чаще всего для питания 12В галогенных ламп, например точечные светильники подвесного потолка.
Заключение
Мы рассмотрели базовые сведения о напряжении, его измерении, а также регулировки. Современная элементная база и ассортимент готовых блоков и преобразователей позволяет реализовывать любые источники питания с необходимыми выходными характеристиками. Подробнее о каждом из способов можно написать отдельную статью, в пределах этой я постарался уместить базовые сведения, необходимые для быстрого подбора удобного для вас решения.
DC-DC преобразователь 12>3 Вольт, был создан для запитки маломощных плееров с питанием от двух пальчиковых батареек. Поскольку плееры были предназначены для работы в автомобиле, а бортовая сеть автомобиля доставляет 12 Вольт, то каким-то образом нужно было понизить напряжения до номинала 3-4 Вольт.
При заведенном двигателе автомобиля, напряжение бортовой сети повышается до 14 Вольт, это тоже нужно принять во внимание.
3 Вольт» w />
Недолго думая, решил изготовить самый простой понижающий преобразователь, если представленное устройство вообще можно назвать преобразователем. Конструкция DC-DC преобразователя довольно проста и основана на явлении спада напряжения, которое проходит через кристалл полупроводникового диода. Как известно, проходя через полупроводниковый диод, номинал постоянного напряжения спадает в районе 0,7 Вольт. Поэтому, чтобы получить нужный спад напряжения, были использованы 12 дешевых полупроводниковых диода серии IN4007. Это обычные выпрямительные диоды с током 1 Ампер и с обратным напряжением порядка 1000 Вольт, желательно использовать именно эти диоды, поскольку они являются самым доступным и дешевым вариантом. Ни в коем случае не стоит использовать диоды с барьером Шоттки, на них спад напряжения слишком мал, следовательно, для наших целей они не подходят.
3 Вольт» w />
После диодов желательно поставить конденсатор (электролит 100-470мкФ) для сглаживания пульсаций и помех.
Выходное напряжение нашего «DC-DC преобразователя» составляет 3,3-3,7 Вольт, выходной ток (максимальный) до 1 Ампер. В ходе работы диоды должны чуток перегреваться, но это вполне нормально.
3 Вольт» w />
Весь монтаж можно выполнить на обычной макетной плате или же навесным образом, но не стоит забывать, что вибрации могут разрушить места припоев, поэтому в случае использования навесного варианта, диоды желательно приклеить друг к другу с помощью термоклея.
3 Вольт» w />
Аналогичным способом можно понизить напряжение бортовой сети автомобиля до 5 Вольт, для зарядки портативной цифровой электроники — планшетных компьютеров, навигаторов, GPS приемников и мобильных телефонов.
Как из 12 вольт сделать 220 при помощи преобразователя напряжения
Понимание, как из 12 вольт сделать 220, позволяет самостоятельно изготовить преобразователь для получения стандартного сетевого напряжения.Чтобы сделать прибор с качественной синусоидой на выходе, обязательно должны быть учтены все требования электротехники.
В каких случаях необходим преобразователь напряжения?
Преобразователи напряжения — приборы, изменяющие постоянный ток от аккумуляторной батареи в переменные показатели с заданными параметрами, равными 220 В и 50 Гц.В бытовых условиях это устройство обеспечивает беспроблемное функционирование таких приборов, как газовый котел, холодильник, телевизор и другая сложная электротехника при невозможности использовать централизованную подачу электрической энергии на 220 В.
Особенности влияния параметров на электрические приборы:
- амплитуда прилагаемого напряжения влияет на частоту оборотов двигателя, а от показателей питающей электросети напрямую зависит скорость валового вращения в двигателе асинхронного типа;
- бытовые приборы нагревательного типа функционируют при показателях рабочего тока, пропорциональных уровню напряжения, но значительная часть таких изделий не рассчитана на эксплуатацию в нестандартных условиях напряжения;
- бытовая электротехника часто нуждается в напряжении, отличном от сетевых параметров со строго определенными, стабильными показателями амплитуды, поэтому нормальная работоспособность некоторых приборов возможна только в условиях применения преобразователя напряжения.
Схема повышающего преобразователя напряжения 12-220 В
Особенно часто устройство используется в домовладениях с системой автономного обогрева, где в качестве отопительного прибора устанавливается импортное газовое оборудование с электронным управлением и контролем. Работоспособность таких приборов полностью зависит от наличия бесперебойного напряжения в 220 В и 50 Гц с правильной синусоидой.
Область применения преобразователя напряжения очень широкая, включая походные условия, эксплуатацию яхт и автомобилей, дачные участки без сетевого электроснабжения и так далее.
Электросчетчики бывают разными по количеству фаз, по тарифам и другим параметрам. Какой счетчик электроэнергии лучше поставить в квартире – читайте рекомендации специалистов.
Принцип работы светодиодных ламп и советы по ремонту неисправных лампочек своими руками описаны тут.
С правилами монтажа счетчиков электроэнергии вы можете ознакомиться по ссылке.
Разновидности преобразователей 12 на 220 вольт
Инверторы — устройства, позволяющие преобразовывать постоянные токовые величины, включая 12 В, в переменный ток с изменением уровня напряжения или без. Как правило, такие приборы являются генераторами периодического напряжения, приближенного к форме синусоиды.
Все выпускаемые в настоящее время преобразователи напряжения постоянных токовых величин могут быть представлены:
- регуляторами напряжения;
- преобразователями уровня напряжения;
- линейными стабилизаторами.
Самодельный преобразователь
Чисто теоретически, на выход можно получить любые токовые величины, регулируемые от нулевой отметки до максимальных значений. Чаще всего в качестве источника постоянного тока на 12 В используется стандартная аккумуляторная батарея. Существующие на сегодняшний день преобразователи отличаются по нескольким параметрам.
В зависимости от вида получаемой синусоиды:
- Приборы, создаваемые синусоиду нормального или постоянного вида, характеризуются функционированием без отклонений и соблюдением всех эксплуатационных параметров с высоким уровнем точности. Такие устройства используются в подключении любых электроприборов, которые работают в условиях напряжения 220 В.
- Приборы, создаваемые синусоиду модифицированного вида, характеризуются незначительными отклонениями в величине напряжения. Такие особенности не способны оказывать негативное воздействие на эксплуатационные качества стандартных бытовых устройств. Тем не менее, такое оборудование не применяется для подключения приборов, относящихся к категории сложной измерительной или медицинской техники.
В зависимости от показателей мощности:
- преобразователи с мощностью до 100 Вт не рассчитаны на слишком высокие нагрузки, поэтому являются оптимальным вариантом для питания зарядного устройства простого бытового прибора;
- преобразователи с мощностью в пределах от 100 Вт до 1,5 кВт. Такой тип устройств применяется преимущественно для питания простых приборов, подключаемых к бытовой электросети;
- преобразователи с мощностью выше 1,5 кВт позволяют обеспечивать питанием такие достаточно мощные бытовые приборы, включая микроволновую печь, утюги и объёмные мультиварки.
- устройства компактного типа, отличающиеся неприхотливостью к источнику питания, и функционирующие в условиях напряжения 12-50 В;
- устройства стационарного типа, обладающие чистым синусом и выдающие низковольтное напряжение 12-36 В;
- автомобильные устройства переносного типа, характеризующиеся работой в определенных устройствах.
При выборе модели преобразователя показателей напряжения рекомендуется приобретать прибор, имеющий некоторый запас по уровню мощности.
Преобразователи напряжения с 12 на 220 В выдают на выход стандартные показатели, соответствующие основным характеристикам домашней электросети, поэтому являются совместимыми с практически любыми бытовыми приборами.
По форме сигнала выходного напряжения
Электронные устройства в виде преобразователей или инверторов различаются в зависимости от формы сигнала в выходном напряжении:
- Модифицированный вариант, представленный плавной синусоидой, измененной до трапециевидной, прямоугольной или даже треугольной формы. Такие устройства характеризуются ограниченной областью использования и пригодны для потребителей, представленных осветительными и нагревательными приборами. Чтобы обеспечить функционирование оборудования с индуктивной нагрузкой, инверторная мощность должна иметь значительный запас, что обусловлено высоким пусковым током.
- Вариант «чистой» синусоиды используются в питании любого вида нагрузки, а также позволяют обеспечить надежное и стабильное функционирование высокочувствительного оборудования. Значительная часть инверторов такого вида имеет зарядное устройство встроенного типа, благодаря чему используется в качестве источника бесперебойного питания.
- Гибридный вариант подходит для обеспечения схем электрического снабжения, рассчитанных на обслуживание нескольких источников питания. В устройстве есть возможность использовать определенный вид приоритетного источника энергии или использовать сразу несколько вариантов с целью зарядка аккумуляторной батареи.
Преобразователь напряжения 12-220 самодельный
При выборе устройства следует обратить внимание на доступность альтернативных источников энергии, что позволяет быстро окупить приобретенное, достаточно дорогостоящее оборудование.
Приобретаемое устройство должно иметь оптимальные показатели номинальной мощности, защиту от перегревов и замыканий, систему пассивного и активного охлаждения, а также достаточный для функционирования КПД.
Трансформаторные устройства
Преобразователи трансформаторного типа являются устройствами, основанными на двух обмоточных системах. Приборы такого вида характеризуются изменением индуктивной связи при воздействии входного перемещения.
При этом осуществляется подключение одной обмоточной системы к источнику переменного тока с напряжением, а вторая обмотка, в этом случае, используется в качестве выходной.
Автомобильный преобразователь напряжения 12-220 В
Любой трансформатор предназначен для выполнения таких основных функций, как измерение и защита. Особенно востребованы современные трансформаторные устройства преобразующего типа, предназначенные для выполнения схемы удвоения или утроения частоты питающего напряжения.
В производственной области и быту современные приборы, позволяющие обеспечивать контроль входного/выходного тока и трансформировать переменные показатели в постоянные параметры, а также способные распределять напряжение, – являются очень востребованными.
Конструкция обычного повышающего преобразователя напряжения с 12 на 220
Тем не менее, нужно учитывать и некоторые минусы таких проборов. Основные недостатки преобразователей напряжения представлены восприимчивостью многих моделей таких устройств к повышенным показателям влажности, часто весьма внушительными размерами и сравнительно высокой стоимостью, поэтому к выбору инвертора нужно подходить очень внимательно.
Видео на тему
Компактный преобразователь напряжения с функцией Quick Charge
Обзор еще одного преобразователя, на этот раз рассчитанного на один порт, зато с функцией QC. Вообще у меня уже был обзор подобной платки, но в этот раз и цена ниже и размеры меньше.Как и в случае с платой на 5 Вольт 8 Ампер заказывал себе в качестве дополнения к другому заказу, собственно потому что так выходило дешевле. Дело в том, что доставка была платной и при покупке одной платы выходила дороже товара, например при заказе плата стола 1.23 доллара, а доставка к нам 2.03, но плат покупалось 22 штуки и в итоге каждая плата вышла 1.34 доллара с учетом доставки, на мой взгляд очень даже неплохо.
Сейчас продавец опустил цену доставки при покупке одной платы, но в остальном все осталось примерно как и было.
Упаковано компактно, но надежно, платы замотаны в ленту из пупырки, ничего в процессе доставки не пострадало.
Можно подумать что в пути они поломались, но на самом деле отламываются не так просто как может показаться.
20 плат отдал товарищу, потому дальше только мои две. Размер каждой платы ровно 1/3 от стандартного спичечного коробка, плата имеет односторонний монтаж и ее довольно удобно приклеивать к чему нибудь в корпусе используя двухсторонний скотч.
.
Размеры платы со страницы продавца.
Разламываем общую плату пополам и переходим к описанию и тестам.
Схемотехника очень проста, всем занимается один чип со стертой маркировкой, он управляет и режимом QC и собственно преобразованием причем имеет синхронный выпрямитель. Справа виден защитный супрессор рассчитанный на напряжение в 12 Вольт, что дает некоторую защиту нагрузки в случае выхода преобразователя из строя. Но следует учитывать, что обычный (рассчитанный только на 5 Вольт) смартфон или планшет подобная защита не спасет, потому как ограничит напряжение на более высоком значении.
Заявленные характеристики:
Входное напряжение — 6-32 Вольта, но так как преобразователь работает только на понижение, то для получения 12 Вольт надо подать на вход порядка 14-15.
Режим работы — QC2.0, QC3.0, но поддерживается усеченная версия протокола с ограничением в 12 Вольт.
Выходные параметры
5 Вольт 3.4 Ампера
9 Вольт 2.5 Ампера
12 Вольт 2 Ампера.
Могу сразу сказать, что для подавляющего большинства потребителей выходные параметры с запасом, например обычное потребление составляет 3 Ампера для 5 Вольт и 2 или 1.5 Ампера для 9 или 12 Вольт соответственно.
Маркировка контроллера старательно стерта, по входу присутствует самовосстанавливающийся предохранитель.
Для начала подключаю преобразователь к блоку питания чтобы посмотреть какие режимы поддерживаются.
И так. По умолчанию на выходе 5.16 Вольта, отлично.
Поддерживается большинство протоколов, определился и режим Samsung AFC, но хоть я и пробовал подключить телефон Самсунг, работать с этим режимом он не захотел, возможно он сам по себе этого не умеет.
Минимальное напряжение в режиме QC3.0 3.48 Вольта, максимальное 12.13, собственно все стандартно.
Для остальных тестов нагрузка подключалась прямо к плате минуя USB разъем, USB тестер при этом управлял режимами работы.
Преобразователь без проблем выдал 5 Вольт с током до 3.4 Ампера, поначалу напряжение просело до 4.98 Вольта, но с ростом нагрузки поднималось и при максимальных 3.4 Ампера составило те же 5.16 Вольта что и без нагрузки.
При выходном напряжении в 9 Вольт картина была почти аналогична, 2.5 Ампера на выходе я получил, но при большем токе плата ушла в защиту.
12 Вольт, также есть небольшой подъем напряжения в зависимости от нагрузки и здесь плата без проблем выдала 2.1 Ампера, что немного выше заявленных 2.0, но при 2.3 Ампера начала снижать выходное напряжение.
Все тесты проводились при входном напряжении 24 Вольта.
Подключаем осциллограф чтобы оценит что творится на выходе преобразователя. Для уменьшения влияния электронной нагрузки она была запитана через трансформаторный блок питания.
Слева три осциллограммы при выходном напряжении 5 Вольт в режимах — без нагрузки, 50% и 100%, справа аналогично для 12 Вольт.
Если коротко, то как-то все не очень красиво, без нагрузки при 5 Вольт размах 100мВ, при 12 всего 50мВ, но под нагрузкой имеем уже до 300мВ при этом картина почти не зависит от тока нагрузки и выходного напряжения.
Для 5 Вольт 300 мВ это много, для 12 терпимо, но тесты с реальным телефоном показали что чувствует он себя вполне нормально.
После этого я перешел к тестам на нагрев. Сначала выставил 5 Вольт и нагрузил на 50% (1.7 Ампера), плата минут за 7 прогрелась до 60 градусов, точнее до такой температуры прогрелся ШИМ контроллер.
При 100% нагрузке преобразователь отработал 7 минут и ушел в защиту.
На графике это выглядело как-то так. Чтобы получить заявленные 3.4 Ампера надо дополнительное охлаждение, хотя уже потом у меня возникло подозрение что виной было срабатывание предохранителя так как его ток зависит от температуры, а рядом находится горячий ШИМ контроллер.
При выходном напряжении 12 Вольт и токе нагрузки 1 и 2 Ампера преобразователь имел температуру на 5-10 градусов ниже и отлично работал.
В процессе тестов был измерен потребляемый ток и КПД при входном напряжении 15 и 24 Вольта, выходных 5, 9 и 12 Вольт и нагрузках 20, 40, 60, 80 и 100%
Зеленый — 5 Вольт
Красный — 9 Вольт
Синий — 12 Вольт
Соответственно построены графики зависимости КПД от режима работы и напряжений, цвета соответствуют показанным выше.
Попутно есть вопрос, возможно кто нибудь в курсе. При построении графиков я выделяю в экселе несколько столбцов, они отображаются на диаграмме, но не в порядке 1-2-3, а наоборот, 3-2-1, как этим управлять?
Выводы.
Ругать данные преобразователи не хочется, но есть за что, например повышенный уровень пульсаций по выходу и неспособность длительно выдавать напряжение 5 Вольт с максимальным током нагрузки, но при такой цене я думаю что это вполне можно простить. По большому счету претензия только к уровню пульсаций, хотя в реальной жизни маловероятно что найдется много устройств которым надо 3.4 Ампера при напряжении в 5 Вольт.
Качество сборки, цена, размеры, стабильность работы в остальных режимах, собственно варианты самих режимов, а также наличие по выходу защитного супрессора на мой взгляд перевешивают недостатки.
На этом собственно и все, надеюсь что информация была полезна, ну а я как обычно буду рад вашим комментариям.
Как получить 12 вольт из 220. Как получить напряжение 12 вольт
Как подключить трансформатор чтоб получить 12 v.
один трансформатор без гальванической развязки и сглаживающих высоковольтных конденсаторов ничего тебе не даст, только риск спалить все к чертям…. ток в бытовой сети 220 импульсный, а автомагнитола работает от постоянного на 12… чтобы избежать геморроя, лучше всего и безопасней запитать будет от БП обычного компа. . если что, бп уйдет в защиту и все цело останется…. желтая и черная жилы дают 12 вольт. . бу можно купить за 300-500 ре с рук, запускается без материнки просто перемыканием сигнального провода на землю. . и да, еще кое что. . в бытовой сети нет + и — там есть фаза и земля, это красный и черный провода, остальные 2 белых и 2 черных выходят с первичной и вторичной обмоток.. . тут целая наука, в рамках ответа не объяснить. . почитай инфу о том, что такое трансформатор, зачем нужен и как на нем строится блок питания с 220 переменного на 12 постоянного тока
если просто подключишь трансформатор то ничего хорошо не будет. Нужен полноценный блок питания, рекомендую использовать от старого компьютера, если всеж хочешь ручками поработать тогда «вызванивай» первичную обмотку и вторичную, сопротивление вторичной обмотки меньше, чем у первичной. Нагрузка подается на вторичную обмотку. Далее придется подготовить диодный мост и т. д В интернете полно информации на тему «как собрать простой блок питания на 12 вольт» — гугли.
На первом фото красный черный это 220 вольт . А с лева где три провода вон там ловите 12 вольт . Но вам еще нужен выпрямитель что бы получить напряжение постоянного тока . А так у вас просто 12 вольт переменный ток.
проще от компа взять 12 вольт, как сказал kh331kh331. жёлтый +, чёрный -. если отдельно валяющийся компутерный блок, то для его включения надо замнкуть зелёный, и чёрный на разъёме, который в маму втыкается.
Если Вы не в курсе, что «плюс минус на 12 вольт» — это постоянный ток, который получают из ~220v при помощи выпримителя (блока питания, адаптера — названия есть разные) — то, пожаплуйста, не подключайте сами никуда и ничего, потому что Вы приведете свою автомагнитолу в негодность со 100% гарантией. Определить коэффициент трансформации, имея в руках трансформатор без маркировки, возможно, подав на любую его обмотку невысокое переменное напряжение (скажем, ~6v) и измерив вольтметром переменного тока напряжение на остальных обмотках. Но Вам лучше и таких попыток не предпринимать — целее будете.
touch.otvet.mail.ru
Как получить напряжение 12 вольт
Для проверки работы отдельных блоков бытовых приборов домашнему мастеру может понадобиться напряжение 12 вольт как постоянного, так и переменного тока. Подробно разберем оба случая, но вначале необходимо рассмотреть еще одну величину электроэнергии — мощность, которая характеризует способность устройства надежно совершить работу.
Если мощности источника будет недостаточно, то он не выполнит задачу. К примеру, блок питания компьютера и аккумулятор автомобиля выдают 12 вольт. Токи нагрузки у компьютера редко превышают значения 20 ампер, а стартерный ток аккумулятора автомобиля больше 200 А.
Автомобильный аккумулятор обладает большим резервом мощности для задач компьютера, а вот блок питания ПК при таком же напряжении 12 вольт абсолютно не пригоден для раскрутки стартера, он просто сгорит.
Способы получения постоянного напряжения
Из гальванических элементов (батареек)
Промышленность выпускает круглые батарейки различных габаритов (зависят от мощности) с напряжением 1,5 вольта. Если взять 8 штук, то из них при последовательном подключении как раз получится 12 вольт.
Соединять между собой выводы батареек надо поочередно «плюсом» предыдущей к «минусу» последующей. Напряжение 12 вольт будет между первым и последним выводами, а промежуточные значения, например, 3, 6 или 9 вольт можно замерить на двух, четырех, шести батарейках.
Емкости элементов не должны отличаться, иначе мощность схемы будет уменьшена ослабленной батарейкой. Для таких устройств желательно применять все элементы однотипной серии с общей датой изготовления. Ток нагрузки от всех 8 батареек, собранных последовательно, соответствует величине, указанной для одного элемента.
Если возникнет необходимость подключения такой батареи к нагрузке, в два раза превышающей номинальную величину источника, то потребуется создать еще одну подобную конструкцию и обе батареи подключить параллельно, соединив между собой их однополярные выводы: «+» к «+», а «-» к «-».
Из малогабаритных акккумуляторов
Никель-кадмиевые аккумуляторы выпускаются с напряжением 1,2 вольта. Чтобы получить от них 12 вольт понадобится 10 элементов соединять последовательно, как в рассмотренной перед этим схеме.
По такому же принципу собирают батарею из никель-металл-гидридных АКБ.
Аккумуляторная батарея используется для более длительной работы, чем из обычных гальванических элементов: АКБ можно подзаряжать и перезаряжать многократно при необходимости.
От блоков питания, работающих на переменном токе
Многие бытовые приборы имеют встроенную электронику, которая питается от выпрямленного напряжения, получаемого в результате преобразования ≈220 вольт. Блоки питания компьютера, ноутбука как раз выдают 12 вольт выпрямленного и стабилизированного напряжения.
Достаточно подключиться к соответствующим клеммам выходного разъема и запитать блок питания, чтобы получить от него 12 вольт.
Аналогичным образом можно воспользоваться блоками питания старых радиоприемников, магнитофонов и устаревших телевизоров.
Кроме того, можно самостоятельно собрать блок питания для постоянного тока, выбрав для него подходящую схему. Наиболее распространенытрансформаторные устройства, преобразующие 220 вольт во вторичное напряжение, которое выпрямляется диодным мостом, сглаживается конденсатором и регулируется транзистором с помощью подстроечного резистора.
Схема простого зарядного устройства
Подобных схем можно найти много. В них удобно включать стабилизаторные устройства.
Способы получения переменного напряжения
Посредством трансформатора
Самым доступным методом считается применение понижающего трансформатора, который уже показан на предыдущей схеме. Промышленность уже давно выпускает такие устройства для различных целей.
Однако домашнему мастеру совсем не сложно сделать трансформатор для своих нужд из старых конструкций.
Для подключения трансформатора к сети 220 на первичную обмотку следует подавать питание через защиту, вполне можно обойтись проверенным предохранителем, хотя автоматический выключатель лучше подойдет для этих целей.
Вся схема вторичной нагрузки должна быть собрана заранее и проверена. Резерв мощности трансформатора около 30% позволит длительно его эксплуатировать без перегрева изоляции.
Другие методы
Технически возможно получить 12 вольт переменного тока от генератора, который приводится во вращение каким-либо двигателем или за счет преобразования постоянного тока инвертором. Однако эти способы более подходят для промышленных установок и отличаются сложной конструкцией. Поэтому в быту практически не используются.
www.pomoshelektrikam.ru
Как в домашних условиях получить источник тока в 12В?
Трансформатор+выпрямитель+конденсатор. +При необходимости стабилизатор. Если нужно постоянное напряжение. А для питания ламп постоянное напряжение не нужно и стабильность некритична, поэтому достаточно трансформатора. Можно купить на любом радиорынке или радиомагазине.
Нет я не мастер в этом деле.. . Но вам нужен специальный блок питания который понижает с 220 до 12 вольт!! ! Либо так сказать больше 12 вольт не пускает в питатель. На базаре узнайте где можно такой блок питания взять поинтересуйтесь! Удачки.
Приволоки старый мотоцикл с электрикой на 12 воль и запускай когда надо! Вообще-то есть выпрямители (зарядное устройство для 12-в аккумулятора) . Про мотоцикл я уже и думать забыл, а зарядное живёт и пользу приносит когда надо. Да, а лампы запараллель…
У меня дома есть трансформатор, к которому подключены лампочки на 12 вольт. Очень удобная вещь. Можно подключить и вентиляторы тракторные.
Если не надолго то можно воспользоваться тем что уже есть. Если у тебя не ноутбук, то в компе есть блок питания, на выходе из него много проводов. Найди синий и желтый. На синем напряжение -12V, на желтом +12V. Чёрные — масса. Зелёный провод отвечает за включение всего блока. В рабочем состоянии он должен быть замкнут на массу. Осторожнее с электричеством !
Если есть компьютер, которому 2-3 года или больше — снимаем боковую панель и ищем разъём с 4 контактами. На жёлтом будет +12 Вольт, на чёрном 0 Вольт. С них и получаем 12 Вольт!
touch.otvet.mail.ru
как получить напряжение 12вольт как от аккумулятора. Нужно для преобразователя напряжения 12/220В.
или я тупой, или вопрос….
а смысл? если нет АКБ нафиг морочится с преобразователем то?
Физику нужно было учить в школе, что-б такие вопросы не задавать.
Преобразователь обязятельно, а чтоб как от акомулятора нужен ещё и диодный мост (выпремитель тока).
Ну ты завернул. Сам то понял что спросил? Если тебе нужно в домашних условиях получить 12вольт, то от любого зарядника автомобильного аккумулятора. Но тогда теряется весь смысл. Делать из 220 -12,что бы потом из 12 через преобразователь сделать 220. Не ну если заняться нечем, то можно и так.
КАК= как…. да никак…. вы где и в каких условиях находитесь? что имеете в распоряжении? Если вы на вершине пика Коммунизма или в пустыне каракумы и у вас ничего нету это одно.. . если у вас есть например генератор от автомобиля и например велосипед то путем некоторых усилий можно с помощью велосипеда и генератора получить нужное вам электричество…. если вы в электрифицированном доме тогда проблему решаем путем построения выпрямителя ( трансформатор и диоды…. или преобразователь китайский220= >12)….и проч …и проч…
Кинь с клемм прямой мощный провод, тока жаль мне твой АКБ. У преобразователя потребление лом. Каждую неделю будешь заряжать.
нужно близко-близко наклониться к аккумулятору и шёпотом назвать фамилию (свою) и громко-громко крикнуть (чтоб испугался аккумулятор) -даааай напрууугу-он испугается и даст 12 вольт тебе
Сначала необходимо знать какая мощность вам необходима для питания аппаратуры на 220 вольт. Если это телевизор с потребляемой мощностью 50 ватт, то, во- первых, надо иметь преобразователь 12/220, который обеспечит необходимую мощность, и, во-вторых заряженный аккумулятор на 12 вольт, который будет обеспечивать ток в 5 ампер. Длительность работы вашего телевизора будет теперь полностью зависеть от ёмкости аккумулятора, который вы будете применять. Если вы примените аккумулятор, например, ёмкостью в 50 ампер-часов, то телевизор проработает непрерывно около 10 часов. После этого аккумулятор необходимо зарядить до его номинальной ёмкости. Если вы будете его заряжать током в 5 ампер, то аккумулятор зарядится до полной ёмкости приблизительно за 10 часов. Желаю успехов.
touch.otvet.mail.ru
Стабилизаторы напряжения или как получить 3,3 вольта
Исходные данные: мотор-редуктор рабочее напряжение у которого 5 Вольт при токе 1 А и микроконтроллер ESP-8266 с чувствительным на изменение рабочим напряжением питания 3,3 Вольт и с пиковым током до 600 миллиампер. Все это необходимо учесть и запитать от одной аккумуляторной литий-ионной батареи 18650 напряжением 2,8 -4,2 Вольт.
Собираем схему приведенную ниже: аккумулятор литий-ионный 18650 напряжением 2,8 — 4,2 Вольт без внутренней схемы зарядного устройства -> присоединяем модуль на микросхеме TP4056 предназначенный для зарядки литий-ионных аккумуляторов с функцией ограничения разряда аккумулятора до 2,8 Вольт и защитой от короткого замыкания (не забываем что этот модуль запускается при включенном аккумуляторе и кратковременной подачи питания 5 Вольт на вход модуля от USB зарядного устройства, это позволяет не использовать выключатель питания, ток разряда в ждущем режиме не очень большой и при долгом не использования всего устройства оно само выключиться при падении напряжения на аккумуляторе ниже 2,8 Вольт)
К модулю TP4056 подключаем модуль на микросхеме MT3608 — повышающий DC-DC (постоянного в постоянный ток) стабилизатор и преобразователь напряжения с 2,8 -4,2 Вольт аккумулятора до стабильных 5 Вольт 2 Ампера — питания мотор-редуктора.
Параллельно к выходу модуля MT3608 подключаем понижающий DC-DC стабилизатор-преобразователь на микросхеме MP1584 EN предназначенный для стабильного питания 3,3 Вольта 1 Ампер микропроцессора ESP8266.
Стабильная работа ESP8266 очень зависит от стабильности напряжения питания. Перед подключением последовательно модулей DC-DC стабилизаторов-преобразователей не забудьте настроить переменными сопротивлениями нужное напряжение, поставьте конденсатор параллельно клеммам мотор-редуктора что бы тот не создавал высокочастотных помех работе микропроцессору ESP8266.
Как видим из показаний мультиметра при присоединении мотор-редуктора напряжение питания микроконтроллера ESP8266 НЕ ИЗМЕНИЛОСЬ!
Небольшой обзор стабилизаторов напряжения и тока
Зачем нужен СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ. Как использовать стабилизаторы напряжения
Знакомство со стабилитронами, расчет параметрического стабилизатора; использование интегральных стабилизаторов; конструкция простого тестера стабилитронов и другое.AMS1117 Технический паспорт
| Наименование | RT9013 | Richtek технологии |
| Описание | Стабилизатор-преобразователь на нагрузку с током потребления 500мА, с малым падением напряжения, низким уровенем собственных шумов, сверхбыстродействующий, с защитой выхода по току и от короткого замыкания, CMOS LDO. | |
| RT9013 PDF Технический паспорт (datasheet) : | ||
*Описание MP1584EN
**Приобрести можно в магазине Your Cee
MP2307N
*Приобрести можно в магазине Your Cee
| Наименование | LM2596 | Во-первых компонентов Международной |
| Описание | Простой понижающий стабилизатор-преобразователь питания 3A с внутренней частотой 150 кГц | |
| LM2596 Технический паспорт PDF (datasheet) : | ||
| Наименование | MC34063A | Крыло Шинг International Group | ||
| Описание | DC-DC управляемый преобразователь | |||
| MC34063A Технический паспорт PDF (datasheet) : | ||||
| ||||
| Наименование | XL6009 | XLSEMI | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Описание | 4A, 400kHz, входное напряжение 5~32V / выходное напряжение 5~35V, коммутируемый повышающий преобразователь DC / DC | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| XL6009 Технический паспорт PDF (datasheet) : | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
http://dwiglo.ru/mp2307dn-PDF.html
Китайские стабилизаторы для самоделкиных. Часть 1.
Китайские стабилизаторы для самоделкиных. Часть 2.
Китайские стабилизаторы для самоделкиных. Часть 3.
Схема преобразователя питания DC/DC 12-5В – Поделки для авто
Сразу после первого вояжа на машине с семьёй на море возникла идея сделать в автомобиле стационарную разводу розеток под USB для зарядки мобильных устройств. Кстати сейчас новые автомобили стали уже комплектовать с инверторами на 220В и соответственно розетками на 5В.
Я таких машин ещё не встречал.
Да, в продаже если и есть адаптеры на для мобильных ПК то они предназначены для зарядки одного, максимум двух устройств при условии, что второе устройство не такое уж мощное. У меня в машине и так постоянно подключены 3 адаптера, но спрятаны они под колодкой предохранителей.
А пассажиры пользуются адаптером, который втыкается в разъём в пепельнице, что мне не очень удобно, так как его постоянно задеваю при переключении передач. После дня пути обычно у пассажиров разрежаются все устройства и начинается возня с зарядками мобильников. Приходится даже свой навигатор отключать, чтобы зарядить чьё-нибудь устройство.
Можно было сделать, как делают многие, покупают колодку на несколько адаптеров и сопли проводов тянутся по всему салону. И так требуется устройство выдающие положенные 5 вольт и мощностью 10 А. Много? Прикинем: 4 телефона, потребляют около 1 А каждый, планшет порядка 2 А, навигатор больше 0,5 А видеорегистратор тоже 0,5 А и радар-детектор около 0,5 А. И того 7, 5 А.
В процессе было собрано 3 преобразователя, но не один не мог выдерживать и 3 А продолжительное время. Один так вообще загорелся.
Нормально заработала только эта схема.
Схема преобразователя DC/DC на MC34063
Плата устройства
Сборочный чертёж
Да, моя плата далека от идеала, умение разводить плату сравнимо с талантом. Полевик с диодом расположил так, чтобы можно было прицепить практически любой радиатор, сделав плату чуть длиннее, а крепёж уже по месту. Специально подгонять плату под корпус не стал в виду отсутствия такового. Все детали нашлись в первом раскуроченном блоке питания компьютера.
Для изготовления устройства понадобилось:
1. Конденсатор керамический С1 470 пФ (1шт)
2. Конденсатор электролитический С3,С5,С6 1000 мкФ, 16В (3шт)
3. Конденсатор электролитический С2 100 мкФ, 16В (1шт)
4. Конденсатор электролитический С4 470 мкФ, 25В лучше 50В(1шт)
5. Индуктивности DR1, DR2 типа гантелька (2шт)
6. Трансформатор импульсный DR3 кольцевой (1шт)
7. Индуктивность типа пенёк DR4 (1шт)
8. Винтовой клемник J1 (1шт)
9. Резистор R1 1,2 кОм (1шт)
10. Резистор R2 3,6 кОм (1шт)
11. Резистор R3 5,6 кОм (1шт)
12. Резистор R4 2,2 кОм (1шт)
13. Резистор R5 2,2 кОм или 1 кОм на 1ват (1шт)
14. Микроконтроллер U1 MC34063
15. Диод VD1, VD3 FR155 (2шт)
16. Диод VD2 SBL25L25CT (1шт)
17. Транзистор биполярный VT1 2SC1846 (1шт)
18. Полевой транзистор IRL3302 (1шт)
19. Панелька DIP8 (1шт)
20. Корпус по произвольным размерам
Основные компоненты: это сама микросхема U1, импульсный трансформатор DR3, мощный N канальный полевик VT2(может быть любым используемый в цепях питания) и диодная сборка VD2. Трансформатор VD3 изготовил из такого же трансформатора с того самого БП. Кольцо из пресспермалоя, желтого цвета. 27мм. Первичную обмотку набил проводом 2мм 22 витка, вторичную обмотку намотал проводом тоньше, 0,55 мм 44 витка.
Индуктивности DR1 DR2 типа гантелька взял как есть из БП. Индуктивность типа пенёк DR4 тоже самое. Транзистор и диод разместил на радиаторе от того же БП.
Всё собрал на печатной плате собственной разработки. В ходе лабораторных испытаний пришлось внести изменения в предложенную автором схему. Дело в том что сам автор указывает на то что резистор R5 греется, даже замена на более мощный резистор проблему не решает. В течении часа резистор этот у меня почернел и обуглился.
Решил попробовать увеличить сопротивление до 2,2кОм и всё греться он перестал. Транзистор VT1, перестраховался, заменил на более мощный. Трансформатор DR3 тоже сначала не много грелся, перемотал, добавил количество витков в первичную и во вторичную обмотки, стало 30 и 60.
Не знаю, что там с фронтами открытия полевого транзистора но схема работает нормально, при нагрузке в 2А устройство остаётся холодным. Радиаторы на транзистор и диод можно большие не ставить. Поставил на выходе +5В ферритовое кольцо, для уменьшения помех.
Вот мой первый, рабочий, испытательный прототип.
Испытание на сопротивление 1Ом сопротивление быстро нагрелось сила тока на фото.
И последние, кипятильник на 5В в работе. Смотрите силу тока на фото. Да вот тут уже начали греться транзистор с диодом.
Испытывал свой преобразователь на 5 А работал почти весь день так немного тёплый. Потом нашёл старый блок питания от монитора которого уже нет. Плату пустил в разбор, в корпус уместил свою схему. Транзистор и диод расположил на кулере от старого ноутбука. В противоположной стороне коробки просверлил ряд отверстий. Очень даже получилось ничего. Воздух будет прокачиваться через всю схему.
Готовое устройство на установку в автомобиль.
Розетки двойные под USB планирую врезать в одну в переднюю панель вместо кнопки-зглушки и вторую к задним пассажирам в подлокотник передних сидений. Также думаю одинарную розетку в панель передней левой стойки и подвести питание к видеорегистратору который находится у зеркала. По данной схеме можно собрать вообще универсальный блок питания, то есть добавить каскад преобразования из 12В в 19В для питания ноутбука, что планирую в будущем.
Архив к статье: скачать…
Автор; Максим Батурин г.Мурманск
Учебное пособие по преобразователю постоянного токаПреобразователи постоянного тока преобразуют мощность от одного источника постоянного напряжения в другое напряжение постоянного тока, хотя иногда на выходе бывает такое же напряжение. Обычно это регулируемые устройства, принимающие возможно изменяющееся входное напряжение и обеспечение стабильного регулируемого выходного напряжения до до предела расчетного тока (силы тока). Блоки переключения режимов полагаются на микропроцессоры. для высокого коэффициента полезного действия, а также меньших потерь и тепла.Конвертеры обычно используются для обеспечения электрической шумоизоляции или преобразования напряжения, или обеспечения стабильный уровень напряжения для чувствительного к напряжению оборудования. Преобразователи постоянного тока доступны для повышающих и понижающих приложений, а также изолированных и неизолированных конструкций.
Устройства переключения режимов, которые ChargingChargers.com предлагает, имеют преимущества по сравнению с линейными. конструкции. Эффективность переключения может быть выше, чем у линейного блока, что приводит к меньшему потери энергии при передаче, что означает меньшее количество тепла, меньшие компоненты и меньшее вопросы терморегулирования.Линейные типы могут использоваться в интегрированных конструкциях (встроенных в), и может быть дешевле в этом приложении, но режим переключения почти полностью заменены линейные блоки питания в большинстве ситуаций.
Понижающие преобразователи постоянного тока
Понижающие преобразователи постоянного тока в постоянный называются понижающими преобразователями. Типичный пример: быть преобразователем 24 в 12 вольт, имеющим диапазон входного постоянного напряжения от 20 до 30 вольт постоянного тока, а на выходе 13.8 вольт постоянного тока (В постоянного тока) при, скажем, 12 ампер (максимум). Вход Напряжение может быть просто некоторым доступным системным напряжением в этом диапазоне или 24-вольтовой батареей. система с колебаниями напряжения из-за степени заряда аккумулятора. Выход регулируется микропроцессором при 13,8 В постоянного тока в этом случае, что является типичным напряжением холостого хода для система батарей постоянного тока на 12 В и обычно приемлемый вход для устройства «12 В постоянного тока».
Некоторые примеры соотношений напряжений
| ВХОД | ВЫХОД |
| 9 — 18 В постоянного тока | 12.5 В постоянного тока |
| 20-35 В постоянного тока | 12,5 В постоянного тока |
| 30-60 В постоянного тока | 12,5 В постоянного тока |
| 60-120 В постоянного тока | 12,5 В постоянного тока |
| 9-18 В постоянного тока | 24 В постоянного тока |
| 20-35 В постоянного тока | 24 В постоянного тока |
| 30-60 В постоянного тока | 24 В постоянного тока |
| 60-120 В постоянного тока | 24 В постоянного тока |
Понижающие преобразователи постоянного тока используются в военных целях , RV или морские приложения с системным напряжением постоянного тока 24 вольт, и требуется регулируемый источник постоянного тока на 12 вольт для радиосвязи, сонара, эхолота, компьютеров и, конечно, аудио или видеооборудование для развлечений.
Дисбаланс аккумуляторов и преобразователи постоянного тока
Почему бы не использовать ответвитель на 12 В, если система (например, 24 В) состоит из последовательное соединение низковольтных батарей (например, двух по 12 вольт)? Батареи может (вероятно) стать несбалансированным по статусу напряжения / заряда. В параллельной конфигурации (положительный подключен к положительному, отрицательный к отрицательному), батареи уравняют со временем и установятся на обычном напряжении.При последовательном подключении выравнивание состояние напряжения / заряда не является естественным состоянием. Система и любое зарядное устройство участвует, видит комбинированное выходное напряжение, и зарядное устройство пытается поднять напряжение до заданного значения, которое указывает на полную зарядку, путем нажатия тока для выполнения это. Незадействованная батарея, которая изначально имеет более высокое напряжение, достигнет его ‘полное напряжение заряда’ быстрее, но ток все еще проходит через зарядное устройство стремится поднять суммарное напряжение двух аккумуляторов до такого же полного заряда уровень.В крайних случаях может произойти газообразование и перезарядка.
Преобразователь постоянного тока в равной степени потребляет от родительского напряжения и обеспечивает регулируемое выходное напряжение. Аккумулятор остается сбалансированным, обеспечивая надлежащий заряд. цикл и максимальное время автономной работы.
Повышающие преобразователи постоянного тока
Повышающие преобразователи постоянного тока в постоянный называются повышающими преобразователями. Типичный пример: быть преобразователем с 12 вольт на 24 вольт, имеющим диапазон входного постоянного напряжения от 11 до 15 вольт постоянного тока, и выход 24 вольт постоянного тока (В постоянного тока) при, скажем, 5 ампер (максимум).Приложение может быть частью военной техники, разработанной для системы 24 В, используемой в система на 12 вольт.
Преобразователи с изолированной и неизолированной изоляцией
Неизолированные преобразователи имеют общий минус и обычно очень подходят для типичное электронное приложение (радио, стерео, сонар и т. д.). Определенная безопасность Требованиям или опасным приложениям может потребоваться изоляция входа и выхода. В изолированные преобразователи соответственно дороже неизолированных преобразователей.
Размер преобразователя
Преобразователи постоянного тока рассчитаны на мощность в ваттах, а некоторые также имеют защиту от импульсных перенапряжений. Большинство устройств, используемых в приложениях постоянного тока, указывают свое потребление в ваттах или амперах. Устройства с двигателями или компрессорами, или при использовании конденсаторных пусковых цепей, может потребоваться скачок напряжения учет мощности. Большая часть электроники (радио, DVD, гидролокатор, GPS и т. Д.) Не работает. Для преобразования ватт и ампер можно использовать следующие основные электрические формулы:
P = E x I Мощность = Вольт, умноженная на ток
или
Ватт = Вольт x Ампер
Ампер = Ватт / Вольт
Вольт = Ватт / Ампер
Итак, учитывая любые два значения выше, вы можете рассчитать третье.Например, у вас есть стереосистема мощностью 60 Вт, рассчитанная на систему на 12 вольт. Делим 60 ватт на 12 вольт дает потребляемый ток 5 ампер. Если вам дан только текущий розыгрыш, и вам нужно рассчитать мощность преобразователя постоянного тока, вы можете умножить ее на напряжение системы, дающее ватт. Для 5-амперной розетки и 12-вольтового стерео выше у вас есть 5 ампер х 12 вольт = 60 ватт.
Не пропустите другие наши уроки!
Дом | Учебники | Конвертеры
Последовательное подключение аккумуляторов — BatteryGuy.com База знаний
Есть два способа подключения батарей: параллельно и серии . На рисунках ниже показано, как эти вариации схемы подключения могут обеспечивать различное выходное напряжение и ампер-час.
На рисунках мы использовали герметичные свинцово-кислотные батареи, но концепция подключения блоков верна для всех типов батарей.
Различные конфигурации проводки дают нам разные напряжения или емкости в ампер-часах.В этой статье рассматриваются вопросы, связанные с последовательным подключением (т.е.е. повышение напряжения). Дополнительные сведения о параллельном подключении см. В разделе «Параллельное подключение батарей» или в нашей статье о сборке батарейных блоков.
Последовательное подключение увеличивает только напряжение
Основная концепция при последовательном соединении заключается в том, что вы складываете напряжения батарей вместе, но емкость в ампер-часах остается неизменной. Как показано на диаграмме выше, две 6-вольтовые батареи по 4,5 Ач, соединенные последовательно, способны обеспечить 12 В (6 В + 6 В) и 4,5 А-часов .
На этом большинство руководств заканчивается, но что произойдет, если соединить вместе батареи с разным напряжением и емкостью в ампер-часах? Большинство людей просто отвечают, говоря: «Не делай этого!» … но почему нет?
Последовательное подключение аккумуляторов разного напряжения
Теоретически , батарея на 6 В 5 Ач и батарея на 12 В 5 Ач, соединенные последовательно, обеспечат питание 18 В (6 В + 12 В) и 5 Ач . Батарея на 6 В часто состоит из трех элементов по 2 вольта, а батарея на 12 В обычно состоит из шести элементов по 2 В.Поэтому все, что вы сделали, — это соединили вместе девять 2-вольтовых ячеек, чтобы получить 18 вольт… так в чем проблема?
Реальность такова, что никакая батарея на 6 вольт не соответствует ровно 6 вольт, а никакая батарея на 12 вольт не соответствует ровно 12 вольт. Напряжения отдельных элементов различаются даже для батарей одного производителя и производителя. Аккумулятор на 6 В может иметь напряжение элемента 2,2 В, а аккумулятор на 12 В может иметь напряжение элемента 2,1 В. Однако это может быть довольно легко прочитать с помощью вольтметра, если нужно проверить.
Сопоставить номиналы ампер-часов намного сложнее. Батарея на 6 В на самом деле может быть 5,2 Ач, а батарея на 12 В — 5,5 Ач. Значения ампер-часов также намного сложнее проверить без точной разрядки обоих устройств с одинаковой скоростью в одинаковых условиях и точного измерения результатов.
Вам также необходимо уточнить у производителя, как они достигли своего номинального значения в ампер-часах, потому что разные производители используют разные методы — не все батареи на 5 Ач имеют 5 Ач, как вы думаете.Некоторые производители заявляют, что их аккумулятор 5 Ач, используя «20-часовой рейтинг», в то время как другие говорят, что их аккумулятор 5 Ач, используя «100-часовой рейтинг». Для получения дополнительной информации по этой теме см. Какой аккумулятор с глубоким циклом разряда.
Кроме того, эти характеристики и поведение могут отличаться в зависимости от конструкции батареи. Залитая свинцово-кислотная батарея может иметь другие схемы разряда и перезарядки по сравнению с герметичной свинцово-кислотной батареей.
Что означают эти проблемы на практике?
Первый практический результат заключается в том, что емкость в ампер-часах будет наименьшей из подключенных вместе батарей.В приведенном выше примере это будет аккумулятор 5,2 Ач. Не беда, если вы ожидали только 5 Ач, по крайней мере, не проблема сразу. Если бы вы подключили устройство к батарейному блоку, оно способно питаться (скажем, лампочка на 0,5 А), тогда оно бы сработало.
Настоящие проблемы возникают во время циклов разрядки и зарядки (если батареи перезаряжаемые).
Выгрузка
Во время разрядки сначала разряжается более слабая батарея. По мере разряда аккумуляторов их напряжение падает.Когда это напряжение падает в устройстве ниже определенной точки, может сработать автоматическое отключение, отключив элемент или заставив его отказаться от работы. Это единственная причина, по которой в автомобиле могут загореться огни зажигания, но стартер не хочет иметь с вами ничего общего.
Эти встроенные точки отключения существуют потому, что батареи имеют более короткий срок службы, если они каждый раз работают полностью разряженными. На самом деле, если вы внимательно посмотрите на некоторых производителей, которые заявляют, что их батареи прослужат тысячи циклов, они четко заявляют что-то вроде «при разряде до 80% состояния заряда».
В нашем примере мы запитываем устройство на 18 вольт, которое может иметь отключение при 16 вольт. Наша меньшая 6-вольтовая батарея при разрядке может упасть до 5 вольт, но 12-вольтовая батарея (которая на самом деле в этом примере составляет 12,6 вольт) все еще имеет достаточный заряд. Это означает, что общее подаваемое напряжение составляет 17,6 вольт (5 вольт + 12,6 вольт).
Батарея на 6 В к настоящему моменту должна быть отключена, но цепь поддерживается более крупным блоком на 12 В, поскольку меньшая батарея продолжает разряжаться, что намного ниже ее проектных возможностей.
Это не катастрофа для одноразовых батарей, но для аккумуляторных батарей вы резко сократите срок службы батареи, а также ее способность перезаряжаться.
Проблемы с одноразовым аккумулятором
Когда более слабая батарея почти полностью разряжена, более сильная батарея попытается перезарядить ее, чтобы поддерживать цепь в рабочем состоянии.
Попытка перезарядить одноразовые батареи может привести к накоплению горячих газов внутри, что может вызвать трещину и утечку в корпусе.В крайнем случае он может загореться или взорваться.
Обратная полярность
Когда некоторые типы аккумуляторов (акцент на некоторых) полностью разряжены, химическая разница между отрицательными и положительными пластинами отсутствует. В нашем примере батарея на 6 вольт сначала попадет в эту точку, но батарея на 12 вольт поддерживает цепь и начнет попытки перезарядить меньшую батарею.
Пропуская ток через разряженную батарею таким образом, можно поменять местами клеммы более слабой батареи — положительный становится отрицательным, а отрицательный становится положительным.Теперь, по сути, у нас есть положительная клемма аккумулятора на 6 В, подключенная к положительной клемме аккумулятора на 12 В. Не хорошо.
В большинстве случаев к этому моменту обе батареи будут почти полностью разряжены. Их способность к драматическому взрыву будет низкой, но вы можете увидеть утечки, вызванные выходящими горячими газами, когда этот человек обнаружен внутри детской игрушки или что засвидетельствовано батареями, подключенными последовательно в этих часах.
Однако чем больше разница между двумя батареями, тем больше вероятность драматического события!
Зарядка
Предположим, что ничего не взорвалось, но на 12-вольтовой батарее в конечном итоге упало напряжение до такой степени, что устройство отключило питание, у вас останется довольно разряженная 12-вольтовая батарея и очень разряженная 6-вольтовая батарея.Время подзарядиться.
По мере зарядки батарей их напряжение снова повышается, и на этот раз меньшая батарея заряжается быстрее. У большинства зарядных устройств, как и у различного оборудования, есть точка отключения. В нашем примере, если бы обе батареи были полностью заряжены, они фактически выдавали бы 19,2 В (12,6 В + 6,6 В), но наше зарядное устройство хочет отключиться при 18 В (или чуть больше).
Батарея меньшего размера быстрее разряжается до 6,6 В, но, поскольку общая цепь не достигает 18 В, батарея на 6 В начнет перезаряжаться и, возможно, приведет к внутреннему повреждению.Чтобы добраться до точки отключения зарядного устройства, более крупному аккумулятору необходимо всего лишь 11,4 вольт.
Результат — перезаряженная батарея на 6 вольт и недозаряженная батарея на 12 вольт. Регулярная недозарядка также вызывает внутренние проблемы, такие как сульфатирование.
Сводка
Короче говоря, последовательное соединение батарей с разным напряжением будет работать, но обе батареи будут повреждены во время циклов разрядки и перезарядки. Чем больше поврежден один, тем больше будет поврежден другой, и оба потребуют замены задолго до того, как это потребуется.
Чем больше разница в возможностях аккумуляторов, тем быстрее произойдет повреждение.
Даже если бы вы могли получить как батарею на 6 В, так и на 12 В с точно таким же напряжением элементов, возникла бы проблема из-за небольшой разницы в емкости в ампер-часах, которую очень трудно измерить. Это сократит срок службы батареи меньшего размера из-за чрезмерной разрядки и избыточной зарядки, описанных выше, и сократит срок службы батареи большего размера из-за недостаточной зарядки.
Подключение аккумуляторов с разной мощностью в ампер-часах серии
Теоретически батарея на 6 В 3 Ач и батарея на 6 В 5 Ач, соединенные последовательно, дадут питание 12 В 3 Ач (емкость более слабой батареи всегда ограничивает цепь), и если вы это сделаете, она будет работать и ничего бы не взорвалось (для начала).
Но, как описано выше, батареи на 6 вольт 3 Ач не точно 6 вольт и 6 вольт 5 Ач батареи не точно 6 вольт.Использование разных батарей увеличивает вероятность этого несоответствия напряжений. Результат точно такой же, поэтому соединяет батареи разного напряжения последовательно (см. Выше). Однако, если бы можно было найти две батареи или элементы с одинаковым напряжением, что бы тогда произошло?
Выгрузка
Напряжение аккумуляторов падает по мере их разряда. Большинство устройств с батарейным питанием распознают это падение напряжения и прекращают работу.Так, устройство на 6 вольт может перестать работать, когда напряжение батареи упадет до 5 вольт. Этот предохранитель предназначен для предотвращения чрезмерной разрядки батареи, которая может сократить срок ее службы.
В нашем примере батарея меньшего размера на 3 Ач разряжается быстрее (это просто батарея меньшего размера), и ее напряжение затем упадет. Однако более крупная батарея на 5 Ач по-прежнему будет поддерживать свое напряжение, позволяя общему напряжению цепи быть достаточным для того, чтобы устройство продолжало потреблять ток.
В результате батарея емкостью 3 Ач разряжается намного ниже предела, на который она рассчитана.Если он работает полностью ровно, возможна обратная полярность (см. Выше).
Зарядка
Меньшая батарея на 3 Ач заряжается быстрее и восстанавливает свои 6 вольт. Однако к этому моменту аккумулятор на 5 Ач не будет полностью заряжен, и зарядное устройство, увидев, что напряжение 12 В еще не достигнуто, продолжит заряжать цепь. В результате перезарядка блока на 3 Ач вызывает его дальнейшее повреждение.
Подключение аккумуляторов разного напряжения и ампер-часов серии
Как описано в разделе Подключение батарей с разным напряжением в серии выше, чем больше разница в номинальном напряжении или ампер-часах, тем больше несбалансированность разрядки и перезарядки и тем больший ущерб вы наносите аккумуляторам из-за чрезмерной разрядки. и чрезмерная зарядка более слабых и недостаточная зарядка более сильных.
Небольшие различия могут привести к обратной полярности, что приведет к утечкам или вздутию. Очень большие различия могут привести к взрывам. Вот почему краткий ответ на вопрос о последовательном подключении аккумуляторов разного номинала — «Не делайте этого».
Фактор возраста аккумуляторов
При последовательном подключении аккумуляторов рекомендуется использовать аккумуляторы одного номинала, производителя и модели, чтобы минимизировать разницу в точном напряжении и силе тока. Обратите внимание, мы говорим «минимизировать», потому что даже батареи, выпущенные на одной производственной линии, могут незначительно отличаться в этих измерениях.
Еще один фактор — возраст батареи.
У более старых батарей, как с точки зрения времени, прошедшего с момента их изготовления, так и количества разрядов и зарядов, это влияет на их реальное напряжение и емкость в ампер-часах. Это означает, что если у вас есть две последовательно соединенные батареи с одинаковым напряжением и емкостью в ампер-часах, которые вы использовали какое-то время, но замените одну на новую, то в действительности у вас будет одна батарея с более высоким напряжением и силой тока ( новый аккумулятор), чем другой старый аккумулятор.
В результате старое устройство получит больший ущерб из-за чрезмерной разрядки и чрезмерного заряда, в то время как новый будет поврежден из-за недостаточной зарядки.
В случае одноразовых батарей старая батарея может расколоться и протечь, когда она полностью разряжена, а новая батарея пытается ее перезарядить.
Наилучшая практика при последовательном подключении батарей
Как обсуждалось в этой статье, чем ближе совпадают напряжения и емкости различных батарей, соединенных вместе, тем меньше ущерба они причинят друг другу.Возраст также играет роль в этих рейтингах, поэтому обычно рекомендуется:
- Используйте только батареи с таким же напряжением и емкостью в ампер-часах от того же производителя и марки
- Замените все батареи одновременно
- Замените все батареи на «новые» (тот же номер партии или срок годности)
Несоблюдение этих правил не означает, что ваши батареи параллельно не будут работать, просто это будет стоить дороже в долгосрочной перспективе, так как батареи нужно будет заменять чаще.Также существует внешний риск взрыва, если у вас есть много батарей с разным напряжением и током или с большой разницей от одной батареи к другой.
Когда вы можете комбинировать батареи разного номинала в серии
В то время как ответ на вопрос о подключении батарей с разными номиналами обычно — «НЕЛЬЗЯ», на самом деле должен быть «Нельзя без схемы балансировки». Схема балансировки контролирует отдельные батареи или элементы, чтобы гарантировать, что вся цепь отключится, когда напряжение самого слабого элемента или батареи упадет до определенной точки.Схема балансировки также гарантирует, что каждая батарея или элемент полностью заряжены.
Калькулятор преобразования электрического токаВ в Ампер
Преобразуйте вольт в амперы, указав напряжение и электрическую мощность в ваттах или сопротивление цепи.
Преобразование вольт и ватт в амперы
Преобразование вольт и омов в амперы
Перевести амперы в вольты
Как преобразовать вольты в амперы
Напряжение — это разность потенциалов в электрической цепи, измеряемая в вольтах.Было бы проще представить это как величину силы или давления, проталкивающую электроны через проводник. Чтобы преобразовать вольт в амперы, меру тока, можно использовать формулу, определенную законом Ватта.
Закон Ватта гласит, что ток = мощность ÷ напряжение. Мощность измеряется в ваттах, а напряжение — в вольтах.
Таким образом, чтобы найти ампер, подставьте вольт и ватт в формулу:
Ток (А) = Мощность (Вт) ÷ Напряжение (В)
ампер = ватт ÷ вольт
ампер = 100 Вт ÷ 120 В
ампер = 0,83 A
Преобразование вольт в амперы с помощью сопротивления
Закон Ома предлагает альтернативную формулу для определения вольт, если известны ток и электрическое сопротивление. Для расчета ампер разделите напряжение на сопротивление в омах.
Ток (А) = Напряжение (В) ÷ Сопротивление (Ом)
Например, давайте найдем ток цепи 12 В с сопротивлением 10 Ом. ампер = вольт ÷ ом
ампер = 12 В ÷ 10 Ом
ампер = 1,2 A
Измерения эквивалентных напряжений и ампер
| Напряжение | Текущий | Мощность |
|---|---|---|
| 5 В | 1 ампер | 5 Вт |
| 5 Вольт | 2 А | 10 Вт |
| 5 Вольт | 3 А | 15 Вт |
| 5 Вольт | 4 А | 20 Вт |
| 5 Вольт | 5 ампер | 25 Вт |
| 5 Вольт | 6 ампер | 30 Вт |
| 5 Вольт | 7 ампер | 35 Вт |
| 5 Вольт | 8 ампер | 40 Вт |
| 5 Вольт | 9 ампер | 45 Вт |
| 5 Вольт | 10 ампер | 50 Вт |
| 5 Вольт | 11 ампер | 55 Вт |
| 5 Вольт | 12 ампер | 60 Вт |
| 5 Вольт | 13 ампер | 65 Вт |
| 5 Вольт | 14 ампер | 70 Вт |
| 5 Вольт | 15 ампер | 75 Вт |
| 5 Вольт | 16 ампер | 80 Вт |
| 5 Вольт | 17 ампер | 85 Вт |
| 5 Вольт | 18 ампер | 90 Вт |
| 5 Вольт | 19 ампер | 95 Вт |
| 5 Вольт | 20 ампер | 100 Вт |
| 12 В | 0.4167 ампер | 5 Вт |
| 12 В | 0,8333 А | 10 Вт |
| 12 В | 1,25 А | 15 Вт |
| 12 В | 1,667 А | 20 Вт |
| 12 В | 2,083 А | 25 Вт |
| 12 В | 2,5 А | 30 Вт |
| 12 В | 2.917 ампер | 35 Вт |
| 12 В | 3,333 А | 40 Вт |
| 12 В | 3,75 А | 45 Вт |
| 12 В | 4,167 А | 50 Вт |
| 12 В | 4,583 А | 55 Вт |
| 12 В | 5 ампер | 60 Вт |
| 12 В | 5.417 ампер | 65 Вт |
| 12 В | 5,833 А | 70 Вт |
| 12 В | 6,25 А | 75 Вт |
| 12 В | 6,667 А | 80 Вт |
| 12 В | 7,083 А | 85 Вт |
| 12 В | 7,5 А | 90 Вт |
| 12 В | 7.917 ампер | 95 Вт |
| 12 В | 8,333 А | 100 Вт |
| 24 В | 0,2083 А | 5 Вт |
| 24 В | 0,4167 А | 10 Вт |
| 24 В | 0,625 А | 15 Вт |
| 24 В | 0,8333 А | 20 Вт |
| 24 В | 1.042 Ампер | 25 Вт |
| 24 В | 1,25 А | 30 Вт |
| 24 В | 1.458 А | 35 Вт |
| 24 В | 1,667 А | 40 Вт |
| 24 В | 1,875 А | 45 Вт |
| 24 В | 2,083 А | 50 Вт |
| 24 В | 2.292 ампер | 55 Вт |
| 24 В | 2,5 А | 60 Вт |
| 24 В | 2,708 А | 65 Вт |
| 24 В | 2,917 А | 70 Вт |
| 24 В | 3,125 А | 75 Вт |
| 24 В | 3,333 А | 80 Вт |
| 24 В | 3.542 А | 85 Вт |
| 24 В | 3,75 А | 90 Вт |
| 24 В | 3,958 А | 95 Вт |
| 24 В | 4,167 А | 100 Вт |
| 120 В | 0,0417 А | 5 Вт |
| 120 В | 0,0833 А | 10 Вт |
| 120 В | 0.125 Ампер | 15 Вт |
| 120 В | 0,1667 А | 20 Вт |
| 120 В | 0,2083 А | 25 Вт |
| 120 В | 0,25 А | 30 Вт |
| 120 В | 0,2917 А | 35 Вт |
| 120 В | 0,3333 А | 40 Вт |
| 120 В | 0.375 Ампер | 45 Вт |
| 120 В | 0,4167 А | 50 Вт |
| 120 В | 0,4583 А | 55 Вт |
| 120 В | 0,5 А | 60 Вт |
| 120 В | 0,5417 А | 65 Вт |
| 120 В | 0,5833 А | 70 Вт |
| 120 В | 0.625 ампер | 75 Вт |
| 120 В | 0,6667 А | 80 Вт |
| 120 В | 0,7083 А | 85 Вт |
| 120 В | 0,75 А | 90 Вт |
| 120 В | 0,7917 А | 95 Вт |
| 120 В | 0,8333 А | 100 Вт |
Некоторые основные принципы выбора источника питания постоянного тока
Есть старая поговорка: «Используйте правильный инструмент для работы!» Но иногда для работы существует несколько «правильных инструментов», так как же узнать, какой из них использовать? Чтобы правильно выбрать источник питания, необходимо понять некоторые важные основы.
Номинальное напряжение
Если устройство сообщает, что ему требуется определенное напряжение, то вы должны предполагать, что ему это напряжение необходимо. И ниже, и выше могло быть плохо.
В лучшем случае при более низком напряжении устройство явно не будет работать правильно. Однако может показаться, что некоторые устройства работают правильно, а затем при определенных обстоятельствах неожиданно выходят из строя. Когда вы нарушаете требуемые спецификации, вы не знаете, что может случиться. Некоторые устройства могут даже выйти из строя из-за слишком низкого напряжения в течение длительного периода времени.Например, если в устройстве есть двигатель, он может не развивать достаточный крутящий момент, чтобы вращаться, поэтому он просто стоит там, нагреваясь. Некоторые устройства могут потреблять больше тока, чтобы компенсировать более низкое напряжение, но более высокий, чем предполагалось, ток может что-то повредить. В большинстве случаев более низкое напряжение просто приведет к тому, что устройство не будет работать, но нельзя исключить возможность повреждения, если вы не знаете что-то об устройстве.
Напряжение выше указанного — это плохо. Все электрические компоненты имеют напряжение, выше которого они выходят из строя.Компоненты, рассчитанные на более высокое напряжение, обычно стоят больше или имеют менее желательные характеристики, поэтому выбор правильного допуска напряжения для компонентов в устройстве, вероятно, привлек значительное внимание при разработке. Приложение слишком большого напряжения нарушает проектные предположения. Некоторый уровень слишком большого напряжения может что-то повредить, но вы не знаете, где находится этот уровень. Относитесь серьезно к тому, что написано на паспортной табличке устройства, и не подавайте на него большее напряжение.
Текущий рейтинг
Ток немного другой.Источник постоянного напряжения не определяет ток: его определяет нагрузка, которой в данном случае является устройство. Если Джонни хочет съесть два яблока, он съест только два, независимо от того, положите ли вы на стол 2, 3, 5 или 20 яблок. Устройство, которому требуется ток 2 А, работает точно так же. Он потребляет 2 А, независимо от того, может ли источник питания обеспечивать только 2 А, или он мог бы обеспечивать 3, 5 или 20 А. Номинальный ток источника — это то, что он может доставить, а не то, что он всегда будет заставлять загрузить как-нибудь.В этом смысле, в отличие от напряжения, номинальный ток источника питания должен быть не меньше того, что требуется устройству, но нет никакого вреда в том, что он будет выше. Например, источник питания на 9 В и 5 А представляет собой надстройку источника питания на 9 В и 2 А.
Замена существующей поставки
Если вы заменяете предыдущий блок питания и не знаете требований к устройству, считайте, что мощность этого блока питания соответствует требованиям устройства. Например, если устройство без маркировки питалось от источника питания 9 В и 1 А, вы можете заменить его источником питания 9 В и 1 или более ампер.
Расширенные концепции
Выше приведены основные сведения о том, как выбрать блок питания для какого-либо устройства. В большинстве случаев это все, что вам нужно знать, чтобы пойти в магазин или онлайн и купить блок питания. Если вы все еще не уверены в том, что такое напряжение и сила тока, вероятно, лучше прекратить работу сейчас. В этом разделе более подробно рассматриваются источники питания, которые обычно не имеют значения на уровне потребителя, и предполагается некоторое базовое понимание электроники.
Нерегулируемый
Очень простые источники питания постоянного тока, называемые нерегулируемыми, просто уменьшают входной переменный ток (обычно постоянный ток, который вам нужен, имеет гораздо более низкое напряжение, чем настенная мощность, к которой вы подключаете источник), выпрямляйте его для получения постоянного тока, добавляйте выходной конденсатор к уменьшить пульсацию, и положить этому конец.Много лет назад многие блоки питания были такими. Они были не более чем трансформатором, четырьмя диодами, составляющими двухполупериодный мост (измеряющим абсолютное значение напряжения электронно), и крышкой фильтра. В источниках питания такого типа выходное напряжение определяется соотношением витков трансформатора. Это фиксировано, поэтому вместо фиксированного выходного напряжения их выход в основном пропорционален входному напряжению переменного тока. Например, такой источник постоянного тока «12 В» может составлять 12 В при 110 В переменного тока на входе, но тогда будет более 13 В при 120 В переменного тока на входе.
Еще одна проблема с нерегулируемыми источниками питания заключается в том, что выходное напряжение не только зависит от входного напряжения, но также будет колебаться в зависимости от того, какой ток потребляется от источника питания. Нерегулируемый источник питания «12 вольт 1 ампер», вероятно, предназначен для обеспечения номинального напряжения 12 В при полном выходном токе и самого низкого допустимого входного напряжения переменного тока, например 110 В. Оно может быть более 13 В при 110 В на входе без нагрузки (0 ампер out) в одиночку, а затем еще выше при более высоком входном напряжении. Такой источник питания мог легко выдать, например, 15 В при определенных условиях.Устройства, которым требовалось «12 В», были разработаны, чтобы справиться с этим, так что это было нормально.
Регулируемый
Современные блоки питания больше не работают. Практически все, что вы можете купить, поскольку бытовая электроника будет представлять собой регулируемый источник питания. Вы все еще можете получить нерегулируемые расходные материалы от более специализированных поставщиков электроники, нацеленных на производителей, профессионалов или, по крайней мере, любителей, которые должны знать разницу.
Стабилизированный источник питания активно управляет своим выходным напряжением.Они содержат дополнительную схему, которая может повышать и понижать выходное напряжение. Это делается постоянно, чтобы компенсировать колебания входного напряжения и изменения тока, потребляемого нагрузкой. Например, стабилизированный источник питания на 1 А и 12 В будет выдавать довольно близкое к 12 В во всем диапазоне входного переменного напряжения и до тех пор, пока вы не потребляете от него более 1 А.
Поскольку в блоке питания есть схема, выдерживающая некоторые колебания входного напряжения, не намного сложнее расширить допустимый диапазон входного напряжения и охватить любую допустимую настенную розетку в любой точке мира.Все больше и больше материалов производится таким образом, и они называются универсальным вводом. Обычно это означает, что они могут работать от 90–240 В переменного тока, а это может быть 50 или 60 Гц.
Выбор входной мощности USB, LAN и 100 ~ 230 В переменного токаНекоторые источники питания, как правило, старые коммутаторы, имеют минимальные требования к нагрузке. Обычно это 10% от полного номинального выходного тока. Например, источник питания 12 В на 2 А с минимальной нагрузкой 10% не гарантирует правильную работу, если вы не загрузите его как минимум на 200 мА.Это ограничение вы найдете только в OEM-моделях, то есть источник питания разработан и продается для встраивания в чужое оборудование, где соответствующий инженер внимательно рассмотрит эту проблему. Я не буду вдаваться в подробности, так как это не касается потребительских источников питания.
- Постоянный ток и постоянное напряжение
Все расходные материалы имеют определенный максимальный ток, который они могут обеспечить, и при этом соответствуют остальным спецификациям.Для источника питания «12 вольт 1 ампер» это означает, что все в порядке, если вы не пытаетесь потреблять больше номинального тока 1 А.
Блок питания может предпринять различные действия, если вы попытаетесь превысить номинальный ток 1 А. Это могло просто пережечь предохранитель. Однако в настоящее время наиболее вероятной реакцией является то, что источник питания снизит свое выходное напряжение до необходимого уровня, чтобы не превысить выходной ток. Это называется «CC» или режим постоянного тока и является стандартным для всех источников питания GPS.
Обычно они связаны со светодиодом или каким-либо индикатором, как вы предлагаете.Когда вы используете блок питания, вы обычно устанавливаете желаемое напряжение и максимальный ток. При подключении нагрузки могут произойти две вещи:
- Нагрузке требуется больше тока, чем установленный вами максимум
- Нагрузке требуется не более установленного вами максимального тока
В первом случае источником тока становится блок питания: ток ограничивается заданным вами значением и соответственно падает напряжение, что для вас является CC. Во втором случае то, что является сопутствующим, — это напряжение, то есть CV.
В качестве примера рассмотрим следующий случай: вы устанавливаете напряжение 10 В и максимальный ток 1 А, затем подключаете нагрузку с сопротивлением более 10 Ом. Как вы знаете, для этого требуется не более 1 А, поэтому напряжение постоянно, а ток может варьироваться от 0 до 1 А. Если вы затем подключите нагрузку с более низким импедансом, потребуется более высокий ток, но теперь срабатывает защита по току, поэтому ток ограничен до 1 А, и он постоянный, а напряжение варьируется от 10 В до 0 В.
Устройство, которое пытается потреблять чрезмерный ток, вероятно, не будет работать правильно, но все должно оставаться в безопасности, не загораться и хорошо восстанавливаться после снятия чрезмерной нагрузки.Все блоки питания GPS Ltd. имеют CC-операции, что означает, что то, что можно найти во многих источниках питания
для лабораторных и промышленных системПреимущество источника питания CV / CC заключается в том, что он может использоваться как источник напряжения или источника тока, обеспечивая приемлемую производительность в любом режиме.
Для сравнения: источники питания с ограничением постоянного напряжения / тока (CV / CL) предназначены для использования только в качестве источника напряжения, обеспечивая при этом защиту от перегрузки по току для DUT, а также защиту самого источника питания.
Ни один источник питания, даже регулируемый, не может поддерживать выходное напряжение в точности на номинальном уровне. Обычно из-за того, как работает источник питания, может быть некоторая частота, при которой выходной сигнал немного колеблется или колеблется. При нерегулируемых источниках питания пульсации напрямую зависят от входного переменного тока. Нерегулируемые источники питания базового трансформатора, питаемые от переменного тока 60 Гц, обычно будут пульсировать, например, на частоте 120 Гц. Колебание нерегулируемых поставок может быть довольно большим. Если снова злоупотребить примером 12 вольт 1 ампер, пульсации могут легко составить 1-2 вольта при полной нагрузке (выходной ток 1 A).Регулируемые источники питания обычно представляют собой переключатели и, следовательно, пульсируют на частоте переключения. Например, регулируемый переключатель 12 В и 1 А может давать пульсации ± 50 мВ при 250 кГц. Максимальная пульсация может быть не при максимальном выходном токе.
Ну вот! Это всего лишь некоторые основные концепции и основные положения о том, как блоки питания развивались на протяжении многих лет. Если вам потребуется дополнительная информация, не стесняйтесь обращаться к нам.
Разница между током в амперах и напряжением в вольтах
Помните о токе в амперах и напряжении в вольтах при зарядке электрического устройства.
Давайте обсудим, как ток (измеренный в амперах) и напряжение могут повлиять на зарядку электрического элемента. Общеизвестно, что напряжение зарядного устройства или источника питания должно соответствовать индивидуальному электрическому изделию. Например, если на продукте указано 10 вольт постоянного тока, жизненно важно, чтобы для зарядки продукта использовалось ровно 10 вольт постоянного тока. Если продукт заряжен при слишком высоком напряжении, например, 15 вольт постоянного тока, продукт почти наверняка будет разрушен. С другой стороны, если приложить слишком низкое напряжение, продукт просто не будет работать.
Давайте рассмотрим простой пример, чтобы понять, как это работает. Когда вы купите новые батарейки для фонарика, ваш фонарик будет светить ярко, как и было задумано. Это потому, что батареи имеют идеальное напряжение, чтобы соответствовать потребностям фонарика. Однако по мере того, как вы продолжаете использовать продукт, батареи теряют часть своего заряда. Это вызывает падение напряжения в батареях, в результате чего свет, исходящий от фонарика, становится тусклым. Поскольку аккумулятор продолжает разряжаться, фонарик вообще перестанет работать.Те же принципы распространяются на любое электрическое изделие, поэтому важно, чтобы при зарядке электрического объекта подавалось правильное напряжение.
Ток также подается к электрическому элементу от зарядного устройства или источника питания. Точнее, электрический элемент потребляет ток, подаваемый от зарядного устройства или источника питания. Изделие потребляет ровно столько тока, сколько необходимо для правильной работы. Здесь ток отличается от напряжения. Как мы знаем, приложение слишком высокого напряжения к электрическому объекту приведет к его разрушению.Однако, когда дело доходит до тока, не имеет значения, применяется ли слишком высокое значение к электрическому элементу, поскольку элемент будет принимать только то количество тока, которое ему нужно. Например, если электрическому устройству требуется ток в два ампера, зарядное устройство должно обеспечивать ток не менее двух ампер. Не имеет значения, может ли зарядное устройство подавать большее количество ампер, например, пять ампер, поскольку продукт будет потреблять только два ампера, которые ему нужны. С другой стороны, если зарядное устройство может подавать только один ампер тока, продукт либо будет заряжаться очень медленно, либо вообще не сможет заряжаться.Однако продукт не будет поврежден из-за слишком высокого или слишком низкого тока.
По этой причине очень важно убедиться, что зарядное устройство может обеспечивать точно необходимое количество напряжения, подходящее для каждого электрического элемента, но это не проблема, если зарядное устройство или источник питания могут обеспечить более высокий уровень тока, чем элемент требует. Как обсуждалось выше, каждый элемент будет потреблять только то количество тока, которое ему нужно. Если ток, обеспечиваемый зарядным устройством или источником питания, слишком низкий, зарядка либо замедлится, либо полностью остановится.Иногда это может произойти, если зарядное устройство было плохо спроектировано, что в конечном итоге ограничивает количество тока, которое оно может генерировать. Обычно только специализированные лаборатории электроники могут проверить зарядное устройство, чтобы убедиться, что оно плохо спроектировано. Однако люди могут обратить особое внимание на список технических характеристик продукта, прилагаемых к электрическому элементу, или на спецификации, отпечатанные на самом продукте.
Например, давайте посмотрим на требования к электрической зарядке для iPad и посмотрим, можно ли использовать зарядное устройство iPhone для зарядки iPad.Apple iPad требует зарядки при токе 2,1 А и напряжении 4,97 В. Если эти особые требования не выполняются, iPad будет поврежден (при слишком высоком напряжении) или зарядка займет неоправданно много времени (при слишком низком напряжении). Последняя ситуация становится очевидной, когда для зарядки iPad используется зарядное устройство iPhone. Зарядные устройства для iPad могут обеспечивать необходимый ток 2,1 А, однако зарядные устройства для iPhone могут обеспечивать ток не более 1 А. Использование зарядного устройства iPhone для зарядки iPad увеличит время, необходимое для зарядки iPad от пустого до полного заряда.Это дополнительное время может быть настолько значительным, что, даже если вы поставите iPad на зарядку днем и оставите его заряжаться на всю ночь, он может не полностью зарядиться к тому времени, когда вам это понадобится утром.
Чтобы узнать точные требования к источнику питания вашего электрического устройства, вам необходимо найти два важных элемента информации: ток или силу тока (измеряется в А или амперах) и напряжение (измеряется в В или вольтах). В большинстве случаев эта информация может быть размещена крошечным шрифтом на самом электрическом элементе или вы можете найти ее где-нибудь на оригинальном блоке питания.В противном случае просмотрите руководство к элементу (либо в печатном виде, либо поискав копию в Интернете) и посмотрите под заголовком «Технические характеристики». В качестве альтернативы производитель электрического устройства может распечатать информацию на своем веб-сайте.
Напряжение.
Большинство продаваемых нами блоков питания составляет 12 вольт постоянного тока. Наши зарядные устройства принимают переменное напряжение, которое выходит из электрической розетки вашей стены (от 100 до 220 вольт), применяют преобразование и генерируют на выходе ровно 12 вольт постоянного тока.Это подходит для подавляющего большинства цифровых устройств, включая аудиосистему, жесткие диски, DVD-плееры и ЖК-экраны.
Ток (в амперах).
Если вы уверены, что вам нужен, например, блок питания постоянного тока на 12 В, следующим шагом будет определение силы тока, необходимой вашему устройству. Если вы посмотрите в список спецификаций или на обратной стороне вашего электрического устройства, оригинального зарядного устройства или на веб-сайте производителя, вы заметите число с прописной буквой «A» рядом с 12-вольтовым постоянным током.Это представляет собой силу тока или силу тока, требуемую вашим элементом.
Как объяснялось выше, указанная величина тока является минимальной, и вам нужно будет выбрать источник питания, который обеспечивает как минимум эту величину. Например, если вы обнаружите, что вашему устройству требуется два ампера тока, зарядное устройство, которое выдает ток в пять ампер, будет работать так же хорошо, как зарядное устройство, которое выдает три или даже два ампера тока. Однако вы не получите эффективных результатов от использования зарядного устройства, которое обеспечивает ток менее двух ампер.По этой причине, если вы не можете найти зарядное устройство, обеспечивающее точное количество тока, которое требуется вашему устройству, всегда округляйте до . Например, если вашему устройству требуется ток 4,16 ампер, поищите зарядное устройство на 4,5 или 5 ампер.
Разъемы.
Большинство блоков питания, которые мы продаем, включают стандартный круглый штекер с простым 12-вольтовым разъемом постоянного тока. Это тот же разъем, который обычно используется в подавляющем большинстве 12-вольтных зарядных устройств постоянного тока, и имеет центральный положительный полюс с внутренним цилиндром 2.5 миллиметров и внешний ствол 5,5 миллиметра.
Чтобы убедиться, что ваше устройство использует стандартный разъем с круглым стержнем, просто взгляните на место на вашем электрическом элементе, куда вы обычно подключаете адаптер, и визуально отметьте, является ли это круглым корпусом с простым штифтом, расположенным внутри. Если это так, вы можете быть уверены, что в вашем устройстве используется стандартный простой 12-вольтовый разъем постоянного тока с круглым стержнем. Другие типы разъемов будут очень очевидны при визуальном осмотре, например, четырехконтактный или двухцилиндровый.
Какой преобразователь 110 В переменного тока в постоянный 12 В купить?
У нас есть пять преобразователей переменного тока 110 В в 12 В постоянного тока ( см. Ниже ). Первые пять — это преобразователи переменного тока в розетки постоянного тока . Они предлагают максимальный ток передачи 1 А, 2 А, 3 А, 8,5 А, 20,8 А соответственно (или 1000 мА, 2000 мА, 3000 мА, 8500 мА, 20 800 мА соответственно). Например, не имеет значения, 1 Ампер или 1000 мА — они оба одинаковые). Как указано выше, вы должны выбирать, исходя из количества ампер (А) или миллиампер (мА), которые ваше электронное устройство может принять для зарядки или работы.Это редко будет точным 1, 2 или 3 ампер, поэтому лучше округлить до , чтобы выбрать, потому что большее количество или число ампер не повредит устройство. Устройство постоянного тока будет поглощать только необходимый ему максимальный ток в амперах и игнорировать остальное. Однако важно выбрать преобразователь с максимально возможным усилителем, чтобы устройство работало и / или заряжалось как можно быстрее.
Одежда с подогревом Тепловая мощность и охват определяются напряжением
Дом Новости Тепловая мощность и охват нагреваемой одежды зависят от напряжения11 июля 2017 г.
Одежда с подогревом — все еще относительно новая концепция, и существует очень мало информации, которая могла бы помочь потребителям понять, что лучше.В этом блоге мы поговорим о том, как напряжение влияет на тепловое покрытие и мощность. Мы также попытаемся объяснить, почему большинство перезаряжаемой одежды с подогревом составляет 7 вольт. Мы постараемся сделать это проще и посмотреть на это с высоты 30 000 футов. Если после прочтения этой статьи у вас возникнут дополнительные вопросы, свяжитесь со специалистом по продуктам на сайте voltheat.com по телефону 888 518 6871 или по электронной почте [email protected].
Как показывает опыт при оценке одежды с подогревом, чем выше напряжение, тем выше тепловыделение и больше зона покрытия.Это также означает увеличение стоимости батареи, а также ее размера и веса. Если вы возьмете грелку размером X и запитаете ее напряжением 7 и 12 вольт, 12 вольт сделают ее более горячей. Если вы проделали тот же эксперимент с той же системой обогрева и запитали ее от батареи на 7 В и батареи на 5 В, версия на 7 В будет теплее. Как потребитель, ваш первый вопрос может быть таким: «Почему бы не сделать всю одежду с подогревом от аккумуляторов на 12 вольт, если мы знаем, что это лучший производитель тепла?». Две основные причины, по которым вы этого не сделаете, связаны с размером / весом батареи и стоимостью.
Экстремальная жара и защита
Перезаряжаемые батареи на 12 В очень дороги, поэтому этот тип продукта обычно выходит за рамки среднего потребительского ценового диапазона, если в комплект поставки входит батарея. Большинство людей даже не любят тратить 150 долларов на автомобильный аккумулятор, не говоря уже о 150-долларовом аккумуляторе для питания своей куртки с подогревом. Другой фактор — это размер и вес. Перезаряжаемые батареи на 12 В обычно большие и тяжелые, так как они потребляют много энергии. Это, как правило, исключает их для большинства потребителей, поскольку оптовая торговля — определенно отталкивает.Таким образом, мы можем согласиться с тем, что 12 Вольт — это очень хороший нагрев и покрытие, но недостатком являются дорогие батареи и большие громоздкие батареи.
Лучший фунт для покрытия и тепловой мощности фунта
Перезаряжаемая одежда с подогревом 7 В, как правило, является текущим стандартом. Это связано с хорошим сочетанием мощности, размера и стоимости, когда речь идет о одежде с подогревом. Типичный 7-вольтный продукт потребляет примерно 1-2 ампера в час при 7-вольтовой мощности для питания системы обогрева. Большинство систем одежды будет состоять из 3-4 зон или подкладок.Типичный 7-вольтовый аккумулятор рассчитан на диапазон от 2000 мАч до 3200 мАч. Если вы найдете батарею, которая содержит больше энергии, чем батарея на 7,4 В, она обычно больше по размеру, и вот почему. Volt Heated Clothing делает батарею емкостью 5900 мАч 7,4 В, но это две батареи емкостью 2950 мАч 7,4 В, подключенные параллельно. При параллельном подключении ячеек номинал мАч удваивается, при этом напряжение остается неизменным. (Вы еще не запутались?) В целом 7-вольтовые батареи дают хороший результат, когда дело доходит до тепловой мощности и продолжительности работы, при этом стоимость батарей легче переносится, чем у 12-вольтных.
Тепловой охват начинает снижаться, но успокаивающая температура все еще достигается
Питание 5 Вольт — новое лицо в игре. За последние 2 года произошел всплеск количества 5-вольтовых аккумуляторов, которые придумываются как USB-аккумуляторы или аккумуляторы. Причина, по которой люди называют их USB-батареями, связана с мини-портом USB для зарядки аккумулятора и обычным USB-портом для использования кабеля для зарядки сотового телефона для зарядки вашего мобильного телефона. Вы можете произвести хорошее количество тепла с помощью питания 5 вольт, но для этого обычно требуется довольно хороший размер мАч, чтобы получить длительные результаты.Volt Heated Clothing предлагает две тепловые застежки-молнии, мужскую и женскую модели. Он оснащен системой обогрева с двумя подушками, которая очень согревает и расслабляет. Тем не менее, вы теряете тепловую защиту, поскольку две тепловые прокладки на 2 меньше, чем у типичной куртки с подогревом Volt 7V или жилета с подогревом. Вы можете увеличить покрытие, увеличив размер прокладки, что снизит тепловыделение, или добавив больше прокладок того же размера, что потребует большего тока для нагрева. Это, в свою очередь, требует для питания большей батареи на 5 Вольт.
Знай свою роль
3Volt Heat Systems обычно предназначены для обогрева очень специфических или небольших площадей. Это идеально подходит для обуви или головного убора. 3-вольтовые тепловые системы просто не имеют общей тепловой мощности или охвата, чтобы превзойти своего старшего брата 7В. Преимущество 3-вольтового тепла — небольшие легкие батареи и хорошее тепло, которое можно легко сфокусировать
Я понимаю, что это может немного сбивать с толку, но я надеюсь, что мы пролили достаточно света на этот предмет, чтобы дать вам хотя бы основы.В конечном итоге мы хотим обучить потребителя, чтобы он мог сделать лучший выбор. Надеемся, что в следующий раз, когда вы захотите купить одежду с подогревом, вы лучше поймете, как на тепловое покрытие влияет источник питания (напряжение).
Почему 12В, 5В и 3,3В такие особенные в электронике? 00055.gif
Аккумуляторы, транзисторы и химия, в основном. К сожалению, это больше ELI6, чем ELI5.
Многие типы химических элементов (отдельные части батареи) имеют размер около 1.3-1,6 Вольт. Некоторые другие химические реакции генерируют около 2 В, как свинцово-кислотные элементы, используемые в автомобильных аккумуляторах. Другие химические реакции производят около 3 В. Эти отдельные элементы объединены в батареи.
Вы получаете около 1,5 В в большинстве элементов типа фонарика, таких как элементы AA, AAA, C и D, сделанные из щелочных химикатов или углеродно-цинковые элементы. Вы также получаете 1,5 В во многих крошечных кнопочных элементах. Сложите их вместе, и вы получите множество простых способов сделать 3 В, 6 В, 9 В и 12 В. Каждая конфигурация имеет большую электрическую толкающую силу.
Автомобильные аккумуляторы, в которых используются свинцово-кислотные элементы, имеют напряжение чуть более 2 В. Обычно их делали из шести сдвинутых друг с другом ячеек. В свежем и новом состоянии он работает примерно при 13 В. Со временем он падает до 12,5, 12,2, в конечном итоге 11,9 или 11,8 становится слишком низким для использования.
Многие формулы для литиевых элементов начинаются с 3,7 В или 3,8 В в свежем виде, постепенно снижаясь до примерно 3,0 В. Электроника, рассчитанная на 3,3 В, может работать с немного более высоким напряжением свежих батарей и по-прежнему работать от низкого напряжения почти разряженного элемента.Литиевые кнопочные элементы имеют много разновидностей 3 В.
Вот и батарейки.
Далее электроника.
Для транзисторов напряжение переключения в обычных кремниевых транзисторах ранних версий составляло около 0,7 В. Они часто использовались в парах DTL, что означает диод и транзистор, для переключения которых требуется два падения 0,7 В. 0,7 В + 0,7 В = 1,4 В, что достаточно близко к 1,5 В для большинства целей. Это удобное совпадение для многих напряжений химических элементов. Допускается некоторая свобода маневра в напряжении.
Когда транзисторам требуются уровни симметричного логического элемента, он становится вдвое больше, высокий выход должен быть около 3,0 В. Удобно, что это соответствует химическому составу многих батарей, учитывая простор для маневра в химии.
В 1960 и 1970-х годах были популярны логические вентили TTL. Логическим элементам требовалось около 5 В из-за химического состава и того, как они были объединены, но они могли справиться с небольшой дополнительной мощностью, идеально подходящей для четырех ячеек 1,2 В или 1,3 В. Многие электронные устройства на 5 В могут обрабатывать 6 В или немного больше, что дает четыре единицы.Ячейки 5 В для питания устройства или два литиевых элемента по 3 В.
Некоторые электронные устройства на 5 В не имеют допусков. Щелочные элементы AA и AAA часто имеют немного высокий уровень, около 1,6 В или более в свежем виде, но аккумуляторные батареи NiMH или NiCd имеют около 1,2 В или 1,3 В.
