Как сделать из 5в 12в. Volt-info
ГлавнаяРазноеКак сделать из 5в 12в
Блок питания 12 В из зарядного устройства для смартфона
Для радиолюбительских самоделок часто требуются источники питания с различными выходными характеристиками. Например, для сборки простой схемы автоматики освещения мне потребовался маломощный блок питания на 12 В. Покупать его оказалось накладно, стоимость готового источника превысила стоимость схемы автоматики. Самому сделать такой источник можно, и значительно дешевле имеющихся в продаже, но это уже при многократном повторении вносит рутину в творческий процесс. Поэтому, я нашёл относительно простой и достаточно дешёвый способ создать такой источник, это переделка готового зарядного устройства для смартфона.
Однажды у одного китайского продавца мне довелось приобрести десяток зарядных устройств для смартфонов с выходными характеристиками 5 В 1 А, что вполне удовлетворило мои потребности. Причём, эти ЗУ имеют стабилизацию выходного напряжения и в режиме холостого хода потребляют мало энергии, что не маловажно для создания устройств автоматики освещения и т.
Само ЗУ выглядит так:
Мне десяток таких малышек обошёлся по доллару за штучку.
Интересующие нас внутренности устройства можно посмотреть после аккуратного вскрытия:
Для Вас специально, и для личного архива, снял схему ЗУ, хотя для переделки в её подробности я даже не вникал.
Рисунок 1. Схема зарядного устройства для смартфона 5V 1A |
Переделка поэтапно заключается в следующем:
- Аккуратно тонким эмалированным проводником делаем виток обмотки (можно несколько) и при включенном ЗУ под нагрузкой (подключаем заряжаемый гаджет) смотрим осциллографом амплитуду импульсов. Таким образом, определяем напряжение, создаваемое одним витком обмотки.
- Выпаиваем USB разъём.
- Снимаем тестовый виток и доматываем эмалированным проводником (подобным по толщине проводнику вторичной низковольтной обмотки) столько витков, сколько не хватает для получения требуемого выходного напряжения. Припаиваем намотанную обмотку последовательно вторичной заводской. Место спайки выбираем точку контакта с импульсным диодом Z1. Разрезаем дорожку между вторичкой и Z1. Припаиваем к контакту анода Z1 свободный конец домотанной вторички.
- Выпаиваем стабилитрон VD2, и вместо него впаиваем такой же, но на нужное напряжение, которое у нас и будет подаваться на выход.
- Выпаиваем конденсатор C4 и впаиваем аналогичную ёмкость на большее напряжение (на порядок выше выходного), например, для 12 В я выбрал конденсатор 100 мкФ 25 В.
В общем всё. Схема должна заработать без бубнов с танцами, если при переделке ничего не поломали.
У меня на трёх витках тестовой обмотки получился импульс, приближенный к прямоугольнику размахом 6 вольт, что даёт 2 вольта на виток. До 12 В мне не хватает 7 В или 3,5 витка. Мотаю 4 витка и далее по пунктам выше.
Конструкция получилась достаточно компактной, так что уместилась в родной корпус с небольшими переделками.
По факту у меня на выходе вышло 13,2 В. Возможно попался стабилитрон с такой характеристикой, а возможно я чего-то ещё не знаю про подобного рода переделки. В любом случае можно скорректировать напряжение другим стабилитроном, с меньшим напряжением стабилизации. Если такового не найдётся, не забывайте, что нужный стабилитрон можно получить при последовательном включении двух и более идентичных по току с разными напряжениями. Общее напряжение стабилизации будет суммой всех, входящих в цепочку.
И самое главное — О БЕЗОПАСНОСТИ! При работе с данной схемой во время теста с открытой платой нужно быть особо внимательным! На плате часть проводников находится под высоким сетевым напряжением, опасным для жизни! Не прикасайтесь к схеме ни чем ни к каким местам. Тестовая обмотка должна быть подключена к осциллографу до включения устройства в сеть!
volt-info.ru
Как сделать из 12 вольт 5 в?
смотря где и с какой целью. может достаточно поставить делитель из пары резисторов. Может — достаточно поставить стабилитрон, а может есть смысл готовый преобразователь использовать. Такие есть — и с 12 на 5, и обратно.
преобразователь поставь и все….
есть микросхемы трехногие в аккурат на 5Вольт<img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/0ee343154ea505fe34e164539a07611e_i-14.gif» ><a href=»/» rel=»nofollow» title=»671827:##:hmade/hmd0009.shtml#1″ target=»_blank» >[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a>
Присоедияясь к ответу Mikhail Levin, можно еще, если это переменка, какой-нибудь трансформатор придумать…
Лучше всего схема Мамина Сибиряка, только подключите параллельно входу и выходу конденсаторы на 100 микрофарад 16 вольт.
touch.otvet.mail.ru
как из 5 вольт сделать 12
добавить еще 7 вольт.
Дешевле будет другую ленту купить. Схема повышающая напряжение достаточно сложная в изготовлении. Кстати, на блоке питания есть 12 вольт, может оттуда взять питание…
микрухи DC-DC преобразователей такие есть
Зачем огород городить? <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/f27eba866c016665760621206e984ca8_i-636. jpg» > А вообще, нужно собрать умножитель напряжения <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/f27eba866c016665760621206e984ca8_i-637.jpg» >
из бп компьютера сделай вывод от пучка желтых проводов, и массы это и есть 12 вольт, только не закороти)
Повышающий <a href=»/» rel=»nofollow» title=»48648077:##:katalog/gadzhety-na-solnechnykh-batareyakh/preobrazovateli-napryazheniya/povyshayuschiy-impulsnyy-preobrazovatel-napryazheniya-reguliruem» target=»_blank» >[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a>
В компьютере 12 вольт можно взять с блока питания вывести отдельным проводом. Зачем еще повышать 5 вольт от ЮСБ, если комп имеет кроме 5 еще и 12 вольт.
ЮСБ не стОит перегружать. Вывести 12 Вольт из БП компа.
touch.otvet.mail.ru
Выпрямители для получения двуполярного напряжения 3В, 5В, 12В, 15В и других
Принципиальные схемы простых выпрямителей и конденсаторных делителей для получения двуполярных напряжений 3В, 5В, 12В, 15В и других.
Сейчас в магазинах имеется очень широкий ассортимент сетевых блоковпитания для портативной или другой аппаратуры. Есть блоки на самое разное напряжение, ток нагрузки и т.д. Таким образом, зачастую уже нет необходимости радиолюбителю самостоятельно делать блок питания для очередной самоделки, купить готовый блок дешевле, чем «железо» с каркасом для трансформатора.
Блоки питания, так называемые, сетевые адаптеры, бывают сейчас двух типов, -импульсные и трансформаторные. Импульсные чаще всего это блоки с выходным напряжение 5V для питания и зарядки сотовых телефонов и другой техники, именуемой «гаджетами».
Остальные же, на ЗV, 6V, 9V, 12V чаще всего сделаны по трансформаторной схеме, вот о них и пойдет здесь речь. Впрочем, отличить трансформаторный «сетевой адаптер» от импульсного очень просто, — по весу. Трансформаторный всегда тяжелее, да и крупнее, обычно.
И так, вернемся к мысли, изложенной вначале, — делать блок питания необязательно, дешевле купить готовый. Совершенно верно, и выбрать можно на любое нужное напряжение, да и бывают с регулируемым выходным напряжением (переключателем отводов вторичной обмотки), но все же, есть одна проблема — у них всех выходное напряжение всегда однополярное.
А что делать, если нужно питать схему на операционных усилителях, для которой необходимо двуполярное напряжение? Конечно, можно купить два одинаковых блока питания… но можно относительно просто и стандартный однополярный переделать в двуполярный. Причем, без переметки трансформатора.
Сетевые адаптеры на силовом трансформаторе обычно выполнены по одной из двух схем.
Простая схема сетевого адаптера
На рисунке 1 показана наиболее популярная схема. Она состоит из маломощного силового трансформатора Т1, выпрямительного моста (обычно на диодах 1N4004 или 1N4002) и сглаживающего пульсации электролитического конденсатора С1.
Рис.1. Принципиальная схема простого выпрямителя.
Казалось бы, чтобы от этой схемы получить полноценное двуполярное напряжение, нужно как минимум перемотать вторичную обмотку трансформатора. На самом деле есть более простое решение. Просто нужно отказаться от двухполупериодного выпрямления в пользу однополупериодного. Конечно, в этом случае выходной ток будет существенно ниже, но если требуется питать относительно маломощную нагрузку (потребляющую не более четверти тока, указанного на корпусе сетевого адаптера), такой вариант может быть оптимальным решением.
Сетевой адаптер с разделением напряжения
На рисунке 2 показаны изменения в схеме. Нужно убрать два диода, и добавить один конденсатор. Теперь, положительная полуволна заряжает С1, а отрицательная — С2.
На выходе будет двуполярное постоянное напряжение.
Рис. 2. Принципиальная схема конденсаторного выпрямителя.
Схема с двумя вторичными обмотками трансформатора
Вторая схема (рис.З) встречается реже, но тоже присутствует. Её отличие в том, что у силового трансформатора есть вторичная обмотка двойного числа витков, с отводом от середины. Эта схема позволяет сделать выпрямитель по двухполупериодной схеме на двух диодах, вместо четырех диодов в схеме с вторичной обмоткой без отвода.
Рис.З. Схема выпрямителя с двумя вторичными обмотками.
Достоинство такой схемы в том, что у неё уже есть трансформатор с двойной вторичной обмоткой. И это позволяет сделать хороший двухполярный источник питания с двухполупериодным выпрямителем. Изменения в схеме показаны на рис. 4.
Между концами вторичной обмотки включаем выпрямительный мост, а отвод берем как нулевой провод. Таким образом, добавляем еще один конденсатор и два диода.
Двуполярный блок питания
Схема на рисунке 4 существенно лучше схемы, показанной на рисунке 2, однако, когда нет выбора, остается довольствоваться тем, что есть…
Рис.4. Схема двуполярного выпрямителя с диодным мостом и двумя вторичными обмотками трансформатора.
К тому же, схема на рисунке 2 больше подходит для переделки в двухполярный, блока питания с переключаемым выходным напряжением. Ведь, в таких блоках питания переключение выходного напряжение осуществляется переключением отводов вторичной обмотки.
Следующий этап переделки это, конечно же, замена выходного кабеля на трехпроводной, ну и распайка соответствующего разъема (если предполагается разъемное подключение к нагрузке).
Каравкин В. РК-02-2016.
USB 5v to 12v DC-DC повышающий преобразователь
Эта схема представляет собой повышающий преобразователь, который отличается от схемы понижающего преобразователя, о которой мы узнали ранее. То есть эта схема увеличивает напряжение с USB 5 В до 12 В постоянного тока в постоянный ток с помощью схемы повышающего преобразователя.
Это эксперимент по использованию транзистора в качестве импульсного источника питания вместо ИС, которая была популярна в этом использовании в настоящее время. Потому что он имеет более высокий КПД, чем транзистор.
Зачем его использовать? Потому что это отличный способ изучить основы транзистора и других основных компонентов. В настоящее время эти компоненты также имеются в наличии.
Давайте узнаем об основах повышающего преобразователя.
Базовый повышающий преобразователь постоянного тока
Как работает повышающий преобразователь постоянного тока
Тестирование и применениеСписок компонентов
Загрузить этот пост 03Базовый повышающий преобразователь постоянного тока
Что такое повышающий преобразователь? Проще говоря, это схема, которая увеличивает низкое входное напряжение до более высокого выходного.
Основная схема повышающего преобразователя постоянного тока в постоянныйСогласно приведенной выше схеме, структура аналогична схеме понижающего преобразователя. Но когда мы хотим спроектировать, выходное напряжение возрастает. Итак, вместо этого мы подключили выключатель к земле.
Когда переключатель (S) замкнут, возникает падение напряжения на L, в результате чего VL соответствует входному напряжению (Vin). Таким образом, создавая ток в катушке (L), скорость нарастания тока является линейной.
Но когда переключатель (S) разомкнут, ток в катушке (L) все еще продолжает течь. Потому что ток от источника ввода интегрируется с током катушки. Заставляя эти два тока течь вместе к диоду (D), делая выходное напряжение выше, чем входное.
Когда переключатель(S) разомкнут, происходит коллапс электрического поля. Заставляет напряжение внутри катушки (L) менять полярность с положительной на отрицательную. Это привело к тому, что напряжение между входом и напряжением катушки имело ту же фазу (синфазно), как если бы мы соединили две батареи последовательно, его положительный выход к отрицательному концу второй батареи, их напряжения складываются. Вы видите изображение?
Как работает повышающий преобразователь постоянного тока в постоянный
См. полную принципиальную схему ниже. Размещаем основные части это D1 и L1, они выполняют роль схемы преобразователя напряжения. Для переключателя (S) используем два транзистора Q1 и Q2, они будут работать в обратной связи друг с другом.
Базовая схема повышающего преобразователя постоянного тока в постоянный
Когда мы вводим входное напряжение в схему, транзистор Q3 начинает проводить ток в систему. Потому что он единственный с полным током смещения. 5 вольт течет через R4 к штырьковому эмиттеру и базе, через R3 к полному циклу с отрицательным потенциалом входного напряжения.
Выводы транзистора Q3 имеют ток смещения, вызывающий его проводимость. Таким образом, он может обеспечить более высокий ток от эмиттера к коллектору, чтобы напрямую направить ток смещения на базу транзистора Q1. Таким образом, Q1 также переходит в состояние проводимости.
Q1, так же как и переключатель (S), как вы видите в первой базовой блок-схеме выше. Делаем Q1 проводящим (похожим на то, что S закрыт), в то время как L1 подключен к земле (или к отрицательному потенциалу). В результате падение напряжения на L1 равно напряжению питания +5 вольт, он подключен к положительному напряжению, а нижний вывод — к отрицательному напряжению.
Когда Q1 проводит ток и вызывает линейный ток с катушкой L1. Этот ток, протекающий через L1, такой же, как ток коллектора или ток эмиттера транзистора Q1.
Если ток L1 возрастает, напряжение на резисторе R1 составляет от 0,8 до 1,2 вольт. Это заставляет транзистор Q2 проводить, чтобы сбросить ток смещения Q1, подобно переключателю, который размыкает цепь.
Итак, L1 вырезается из земли, его магнитное поле разрушается, там другой потенциал. Так как L1 подключен к отрицательному входному напряжению и добавляется к 5V последовательно и в фазе. То есть выходное напряжение возрастает примерно: Vout = Vin+V
Это напряжение объединяется через D1 (диод с барьером Шоттки) для питания выхода, на котором стоит конденсатор C1 емкостью 10 мкФ для фильтрации сглаживающей мощности.
Выходное напряжение более или менее зависит от периода накопления энергии. Если длительный период, высокое напряжение, потому что есть сильная энергия.
Но если низкая частота, эта схема также не обеспечивает более высокую мощность. Так как нам нужно учитывать и резонанс системы. Если частота слишком ниже резонансной, она не будет работать как схема включения.
Однако эта схема представляет собой схему импульсного стабилизатора, которая управляет выходным напряжением 12 вольт. Потому что мы добавляем стабилитрон ZD1-Zener, чтобы держать стабильное напряжение на уровне 12 вольт.
Когда выходное напряжение возрастает до 12 В, стабилитрон ZD1 проводит ток, который возвращается на базу Q2. Таким образом, работа Q2 зависит от изменения выходного напряжения обратной связи. В итоге это может отключить транзистор Q1, период его работы короче, и иметь возможность контролировать постоянное напряжение на выходе.
Тестирование и применение
Мы протестировали эту схему на перфорированной печатной плате. Подать Вин с USB порта, 5В 1А. Затем подключите нагрузку — светодиод на 12 В. Он ярко светится. Это сработало!
Схема-прототип проверена напряжением токаЭта схема обеспечивает выходной ток 20 мА и максимальное напряжение 12,6 вольт, в то время как вход 5 вольт при токе 64 мА, который эффективен в диапазоне 77%, не так уж плох. .
Перечень компонентов
- Q1 2N2222, транзистор NPN 0,8 А 40 В
- Q2: 2N3904, транзистор NPN 0,2 А 40 В
- Q3: 2N3906, 0,2 А 40 В , PNP-транзистор
- C1, C3: 10 мкФ 25 В, электролитический конденсатор
- C2: 0,1 мкФ, 50 В, керамический или майларовый конденсатор
- R1: резистор 3,9 Ом, 0,25 Вт
- R2: резистор 470 Ом, 0,25 Вт
- R3: резистор 47 кОм, 0,25 Вт
- R4, R5: Резисторы 1K 0,25 Вт
- D1: 1N5819, 40 В, 1 А, выпрямитель Шоттки с малым падением мощности
- D2: 12 В, 0,5 Вт, стабилитрон
- L1: 330 мкГн, дроссель с малым током или создание дросселя самостоятельно
- Перфорированная печатная плата, провода и другие детали 9010 2
Кроме того, 5 В к Преобразователь постоянного тока 12 В с использованием MC34063
Все полноразмерные изображения и PDF-файлы этого сообщения находятся в этой электронной книге ниже. Пожалуйста, поддержите меня. 🙂
Использование мощности 12 В и 5 В для проектирования системы пиксельного освещения
При проектировании системы пиксельного освещения всегда необходимо тщательно учитывать мощность. Одно из важных решений, которое необходимо принять, — использовать пиксели 5 В или 12 В. Это два наиболее распространенных формата напряжения пикселей, доступных на рынке. (Можно также использовать пиксели 24 В, но они не будут обсуждаться в этой статье, поскольку применяется тот же принцип, только в большей степени, чем при использовании 12 В.) В этой статье описаны основные различия между этими двумя напряжениями и их преимущества и преимущества. недостатки использования каждого из них.
Падение напряжения
Это один из основных факторов, когда мы решаем, какие пиксели напряжения использовать. Падение напряжения происходит на любой основной длине проводника, по которому ток поступает к нагрузке. В этом случае светодиоды являются нагрузкой, а кабель или гибкая полоса печатной платы — проводником. Из-за этого принципа напряжение, поступающее на первый светодиод, всегда будет выше, чем напряжение на последнем светодиоде. Чем больше светодиодов будет свисать с кабеля, тем выше будет падение напряжения по мере продвижения по его длине. Это в конечном итоге достигнет точки через некоторое расстояние x, где светодиоды больше не будут работать правильно. Пиксели 12 В могут преодолеть часть этого ограничения из-за дополнительных накладных расходов, которые они обеспечивают по сравнению с пикселями 5 В. В результате, как правило, при использовании пикселей 12 В вы всегда сможете пойти дальше с точки зрения длины ведущего кабеля и общей длины самого устройства по сравнению с использованием пикселей 5 В, прежде чем потребуется подавать больше энергии. Калибр используемого провода также может быть выше в системах на 12 В, что снижает затраты на кабели.
Принимая во внимание реальный вариант использования пикселей 5 В с проводом 18 AWG, максимальное количество светодиодов, которое вы можете запитать, прежде чем падение напряжения станет проблемой, составляет около 75. Однако при использовании пикселей 12 В вы можете ожидать, что это будет около 150 светодиодов. . Это помогает продемонстрировать реальный эффект падения напряжения.
Эффективность
При рассмотрении пикселей 5 В или 12 В другим важным фактором является количество требуемой общей мощности. Основным недостатком системы 5 В является то, что падение напряжения является более значительным ограничивающим фактором. Однако системы 5 В намного более энергоэффективны, чем системы 12 В; линейная система 5 В всегда будет в 2,4 раза эффективнее, чем ее эквивалентная система 12 В. Чтобы понять, почему это так, нам нужно немного узнать о том, как работает власть. Мощность постоянного тока рассчитывается по формуле P (Мощность) = V (Напряжение) x I (Ток). Таким образом, мы можем сразу увидеть, что существует зависимость между мощностью, напряжением и током в любой системе постоянного тока.
Пример
Предположим, у нас есть строка из 50 пикселей RGB и мы хотим рассчитать энергопотребление, используя как 5 В, так и 12 В. Проделав нехитрый математический расчет, мы имеем:
Общий ток = 50 x 0,06 (при условии, что 60 мА на полностью белый светодиод) = 3 А
Общая мощность (5 В) = 5 В x 3 А = 15 Вт x 3A = 36 Вт
Итак, сразу же мы видим, что для достижения того же конечного результата при использовании 12-вольтовых пикселей потребуется 36 Вт, а при использовании 5-вольтовых пикселей потребуется только 15 Вт. Затем мы просто делим эти два числа, чтобы определить, насколько эффективнее система 5 В по сравнению с системой 12 В: 36 Вт/15 Вт = 2,4·9.0003
Таким образом, система 5 В в 2,4 раза эффективнее системы 12 В, а это означает, что для достижения того же результата вам необходимо обеспечить в 2,4 раза больше энергии, чем система 5 В. Вы можете спросить, где вся эта дополнительная мощность используется в системе 12 В? Ну и рассеивается в виде тепла! Именно поэтому 12-вольтовые полосы будут иметь 3 отдельных светодиода последовательно для каждого отдельного пикселя, так как это увеличивает общее потребляемое напряжение в 3 раза до примерно ~ 10 В, заставляя больше этой дополнительной энергии использоваться вместо того, чтобы тратить ее впустую. нагревать. Недостатком таких полосок пикселей является то, что светодиоды должны быть расположены последовательно группами по 3 светодиода на пиксель, а не как индивидуально управляемые светодиоды.
A Решение
Вышеупомянутые проблемы можно до некоторой степени обойти. Одним из решений является использование системы преобразователя постоянного тока в постоянный, которая имеет высокий КПД (~ 90%) и преобразует более высокое входное напряжение 12 В в 5 В для использования светодиодами. Это то, что делает серия пиксельных лент Advatek «DCDC»: она принимает входное напряжение 12 В, но имеет преобразователи на задней панели, расположенные по длине ленты с фиксированными интервалами, где 12 В затем преобразуются в 5 В для использования фиксированной группой. светодиодов. Это делает его намного более энергоэффективным, как полоса 5 В, при этом позволяя управлять отдельными пикселями, но с дополнительным преимуществом меньшего падения напряжения из-за более высокого входного напряжения, что дает вам лучшее из обоих миров! Недавно на рынке появилось несколько новых полосок, которые имеют крошечный линейный регулятор, встроенный в каждую микросхему пикселя, что означает, что они могут работать от 12 В, а затем снижать его до 5 В внутри. Есть некоторые проблемы с нагревом и, следовательно, надежностью этих новых полосок, но они кажутся многообещающими и допускают ввод 12 В с индивидуальным управлением пикселями. Как и все в этой отрасли, эти новые полоски со временем будут улучшаться.
Заключение
Существуют преимущества и недостатки использования пикселей с разным напряжением. Как обычно, выбор лучшего варианта будет зависеть от вашей конкретной установки. Если вам нужно сохранить как можно больше энергии или вы хотите сэкономить на источниках питания, тогда лучшим выбором будет система 5 В. Если вам нужен более длинный ведущий кабель между пикселями и блоком питания, а также более продолжительная непрерывная работа светодиодов, то лучше подойдет система на 12 В. Если вам требуется индивидуальное управление светодиодами в пиксельной полосе, то предпочтительнее может быть система 5 В; если такое разрешение вам не нужно, то 12-вольтовой пиксельной полосы с 3 светодиодами на пиксель может быть более чем достаточно.