КАК СДЕЛАТЬ ИЗ 12 ВОЛЬТ 24
Недавно мы рассматривали устройство понижающее напряжение с 24 до 12 вольт, а теперь изучим повышающий преобразователь 12-24 В. Этот DC-DC преобразователь собран на основе специализированной микросхемы LM2585 производства Texas Instruments. Схема понадобилась для использования в авто (в частности для зарядки ноутбука на 20 В) и была выбрана за предельную простоту, требующую минимального числа внешних компонентов. Элемент переключения — транзистор, интегрирован внутрь регулятора, и способен выдерживать максимальный ток 3А и 60V напряжения. Частота переключения определяется параметрами внутреннего генератора и зафиксирована на 100 кГц. Дополнительные функции — схема плавного пуска, чтобы устранить скачки тока во время пуска и внутреннее ограничение тока. Поддержание точности выходного напряжения составляет 4% в зависимости от нагрузки.
Схема преобразователя 12-24 В
Плата печатная преобразователя 12-24
Технические характеристики преобразователя
- Vin 10-15V DC
- Vout 24V
- Iout 1А
- частота 100 кГц
Вообще сама микросхема обладает более широким диапазоном напряжений и токов. Входное напряжение 4-40 В, выходное до 60 вольт, а предельный ток 3 ампера. Более подробно изучайте в даташите на LM2585.
Входные конденсаторе и диоде должны располагаться достаточно близко к регулятору, чтобы свести к минимуму индуктивности. Элементы IC1, L1, D1, C1, C2, C5, C6 — основные части, используемые в преобразователе напряжения. Конденсатор С3 при монтаже должен располагаться как можно ближе к IC1. Конденсаторы выбирайте типа low ESR с низким сопротивлением постоянному току.
При максимальной выходной мощности, заметна значительная выработка тепла, по этой причине микросхема монтируется непосредственно на общей земле платы.
Графики работы инвертора
Последний график показывает пульсации выходного напряжения и тока индуктивности. Мы видим, что пульсации выходного напряжения составляет около 0,6 Vpp и пиковый ток 2,4 А. Дроссель в конструкции использован на 5 A постоянного тока, поэтому он может легко выдержать такой ток и без особого нагрева катушки.
Originally posted 2018-11-01 01:59:05. Republished by Blog Post Promoter
Преобразователь постоянного напряжения с 12 В до 24 В
Преобразователь напряжения пригодиться во многих случаях. Во-первых, этот прибор пригодится для получения напряжения 28 В, при питании коммутатора ADC гигабайтного Интернета, а также при подключении блока Macintosh G4s от стандартного блока питания компьютера ATX. Да ещё есть много случаев, когда вам пригодится отличное от стандартного напряжение.
Возможно даже вам потребуется подключить электрооборудование на 12 В к сети туристического прицепа или мотоцикла на 6 В. Также вы можете применить преобразователь для питания компьютерного кулера от 24 В, когда недостаточно обычной скорости вращения вентилятора от 12 В. В каких случаях нужно повысить скорость вращения кулера, вы можете узнать из других статей. Особенно нелишне будет прочесть рассказ о том, как собрать самодельный, мощный обогреватель для автомобиля.
Предложенная схема преобразователя напряжения используется для питания флуоресцентной лампы в планшетном сканнере.
Пояснения к схеме.
Трансформатор необходимо собрать на ферритовом сердечнике. Преобразователь отлично будет работать на тороидальном сердечнике диаметром 30 мм, который похож на миниатюрный пончик. Если использовать броневой ферритовый магнитопровод, то преобразователь будет работать тоже. К тому же, состоящий из двух Ш-образных половинок сердечник легче найти, и наматывать проволоку на него легче. Броневой ферритовый магнитопровод можно найти, например: в поломанном компьютерном блоке питания, в цоколе сгоревшей компактной люминесцентной лампы (КЛЛ или экономлампе).
Обмоточной проволоки на сердечник трансформатора придётся мотать совсем не много, поэтому витки можно намотать даже тонким проводом в поливиниловой изоляции. Первичная обмотка повышающего трансформатора состоит всего лишь из 4 витков, две вторичные обмотки наматываются из 13 витков каждая.
Не ошибитесь, и соберите трансформатор правильно. Первичная обмотка наматывается в противоположном направлении, чем вторичные обмотки, которые намотаны в одном направлении. Начало одной вторичной обмотки соединено с концом другой. На схеме, точками возле «спиралек», обозначены начала обмоток трансформатора.
Транзисторы нужны для ключей преобразователя биполярные. Так как, для выше названных целей применения нашего преобразователя, ток на выходе не может превысить 500 мА, то можно использовать распространённые транзисторы: 2N3904, 2N4401, PN2222, MPS2222, C945, NTE123AP. Если вы собираетесь запустить от преобразователя плазменный монитор, тогда нужно взять два транзистора помощнее, такие как D965, которые устанавливаются в фотовспышку фотоаппарата. Если же вам нужно подключить к преобразователю нагрузку мощностью более 5 А, тогда устанавливайте ключи на составных транзисторах, например TIP120 или TIP3055. Но тогда не забудьте поменять диоды в схеме, на такие которые выдержат токи свыше 10 А, а сами транзисторы уже понадобиться закрепить на радиаторы.
Диоды устанавливайте не любые, которые найдёте, а те которые могут закрываться при обратной полярности тока за время 35 наносекунд, и меньше. Отлично, по этому показателю, для преобразователя подходят диоды 1N914 и 1N4148, но они выдерживают прямой ток не более 4 А. При подключении к преобразователю нагрузки более низкоомной, чем кулер, нужно поставить выпрямители SUF30J, UF510, UF540, которые могут работать при токах 15 – 20 А.
Конденсаторы можно выбрать с изоляционной обкладкой, как из полиэстера, так и из полипропилена. Конденсаторы на 100 пФ и 470 пФ не электролитические, а неполярные, они нужны для фильтрации высоких частот. Конденсатор на выходе, имеющий ёмкость 1,5 мФ, является электролитическим. По напряжению конденсаторы выбирайте в два раза больше, того напряжения, что действует в цепи.
Катушка нужна на величину индуктивности около 1 мГн. Таких катушек полно в радио- и телеаппаратуре, а также в тех же экономлампах.
Резисторы обязательно выбирайте по мощности с запасом. Оптимально для данной схемы подходят резисторы по 0,5 Вт. При увеличении выходного напряжения вдвое, необходимо также и сопротивление резисторов увеличивать вдвое.
Как ранее упоминалось, приведённая схема в первую очередь предназначена для питания компьютерного вентилятора завышенным вдвое входным напряжением. А вы можете, изменив соотношение витков на трансформаторе, изменять входное напряжение и в других пределах. В этом вам поможет умная голова, и умелые руки.
Автор: Виталий Петрович. Украина.
Как из 12 вольт получить 24 вольта
Возможно даже вам потребуется подключить электрооборудование на 12 В к сети туристического прицепа или мотоцикла на 6 В. Также вы можете применить преобразователь для питания компьютерного кулера от 24 В, когда недостаточно обычной скорости вращения вентилятора от 12 В. В каких случаях нужно повысить скорость вращения кулера, вы можете узнать из других статей. Особенно нелишне будет прочесть рассказ о том, как собрать самодельный, мощный обогреватель для автомобиля.
Предложенная схема преобразователя напряжения используется для питания флуоресцентной лампы в планшетном сканнере.
Пояснения к схеме.
Трансформатор необходимо собрать на ферритовом сердечнике. Преобразователь отлично будет работать на тороидальном сердечнике диаметром 30 мм, который похож на миниатюрный пончик. Если использовать броневой ферритовый магнитопровод, то преобразователь будет работать тоже. К тому же, состоящий из двух Ш-образных половинок сердечник легче найти, и наматывать проволоку на него легче. Броневой ферритовый магнитопровод можно найти, например: в поломанном компьютерном блоке питания, в цоколе сгоревшей компактной люминесцентной лампы (КЛЛ или экономлампе).
Обмоточной проволоки на сердечник трансформатора придётся мотать совсем не много, поэтому витки можно намотать даже тонким проводом в поливиниловой изоляции. Первичная обмотка повышающего трансформатора состоит всего лишь из 4 витков, две вторичные обмотки наматываются из 13 витков каждая.
Не ошибитесь, и соберите трансформатор правильно. Первичная обмотка наматывается в противоположном направлении, чем вторичные обмотки, которые намотаны в одном направлении. Начало одной вторичной обмотки соединено с концом другой. На схеме, точками возле «спиралек», обозначены начала обмоток трансформатора.
Транзисторы нужны для ключей преобразователя биполярные. Так как, для выше названных целей применения нашего преобразователя, ток на выходе не может превысить 500 мА, то можно использовать распространённые транзисторы: 2N3904, 2N4401, PN2222, MPS2222, C945, NTE123AP. Если вы собираетесь запустить от преобразователя плазменный монитор, тогда нужно взять два транзистора помощнее, такие как D965, которые устанавливаются в фотовспышку фотоаппарата. Если же вам нужно подключить к преобразователю нагрузку мощностью более 5 А, тогда устанавливайте ключи на составных транзисторах, например TIP120 или TIP3055. Но тогда не забудьте поменять диоды в схеме, на такие которые выдержат токи свыше 10 А, а сами транзисторы уже понадобиться закрепить на радиаторы.
Диоды устанавливайте не любые, которые найдёте, а те которые могут закрываться при обратной полярности тока за время 35 наносекунд, и меньше. Отлично, по этому показателю, для преобразователя подходят диоды 1N914 и 1N4148, но они выдерживают прямой ток не более 4 А. При подключении к преобразователю нагрузки более низкоомной, чем кулер, нужно поставить выпрямители SUF30J, UF510, UF540, которые могут работать при токах 15 – 20 А.
Конденсаторы можно выбрать с изоляционной обкладкой, как из полиэстера, так и из полипропилена. Конденсаторы на 100 пФ и 470 пФ не электролитические, а неполярные, они нужны для фильтрации высоких частот. Конденсатор на выходе, имеющий ёмкость 1,5 мФ, является электролитическим. По напряжению конденсаторы выбирайте в два раза больше, того напряжения, что действует в цепи.
Катушка нужна на величину индуктивности около 1 мГн. Таких катушек полно в радио- и телеаппаратуре, а также в тех же экономлампах.
Резисторы обязательно выбирайте по мощности с запасом. Оптимально для данной схемы подходят резисторы по 0,5 Вт. При увеличении выходного напряжения вдвое, необходимо также и сопротивление резисторов увеличивать вдвое.
Как ранее упоминалось, приведённая схема в первую очередь предназначена для питания компьютерного вентилятора завышенным вдвое входным напряжением. А вы можете, изменив соотношение витков на трансформаторе, изменять входное напряжение и в других пределах. В этом вам поможет умная голова, и умелые руки.
Преобразователи напряжения (инверторы) 12/24 В в 220 В.
Мощность от 100 до 1000Вт.
Собственное производство. Гарантия на инверторы 5 лет.
Преобразователи напряжения 12 в 24В и 24 в 12В
Для таких случаев мы предлагаем преобразователь напряжения ПН12/24-150 , обеспечивающий получение стабилизированного напряжения 24В от автомобильного аккумулятора 12В. Этот преобразователь имеет номинальную выходную мощность 100Вт (выходной ток 4,2А) и максимальную 150Вт (выходной ток 6,3А). Подробное описание и электрическую схему преобразователя ПН12/24-150 смотрите на нашем сайте radio-nn.ru
Также мы предлагаем универсальные преобразователи ПН12/24/220 — 400 и ПН24/12/220-400, имеющие два выходных напряжения: постоянное 12В (24В) и переменное 220В 50Гц. Эти преобразователи построены на базе выпускаемых нашим предприятием преобразователей напряжения ПН12/220-400 и ПН24/220-400. При сохранении своей основной функции, получения переменного напряжения 220В, в преобразователь добавляется дополнительный выход постоянного напряжения 12В (24В). Мощность нагрузки по дополнительному выходу равна номинальной мощности преобразователя. Естественно, что суммарная мощность при работе обоих выходов не должна превышать номинальную.
Рассмотрим схему получения в преобразователе дополнительных выходных напряжений. Наиболее просто решается задача преобразования постоянного напряжения 12В в 24В.
Преобразователи напряжения 12В в 24В
Так как в подавляющем большинстве случаев 12-вольтовые инверторы построены по полумостовой схеме (см. раздел «Основные типы преобразователей напряжения «), то в этом случае достаточно заменить в выходном каскаде диоды FR207 на более мощные и увеличить емкость злектролитического конденсатора до 2000-4000 мкФ на напряжение 35-50В. Фрагмент электрической принципиальной схемы инвертора с этими элементами показан на рис.1.
Выходной каскад преобразователя напряжения ПН 12/200-300
Так как форма выходного сигнала преобразователя напряжения прямоугольная, то больших значений емкости не требуется. В качестве мощных выпрямительных диодов удобно использовать КД206, так как у них катод соединён с корпусом, и следовательно, их можно установить без изоляции на радиаторы мощных выходных транзисторов. В зависимости от требуемого максимального тока по выходу 24В устанавливаются параллельно один или два диода в каждое плечо мостовой схемы. С целью снижения потерь можно использовать диоды Шоттки, например, SR510 (5А, 100В) или диодные сборки с общим катодом SB16100CT (16A 100В).
Преобразователи напряжения 24В в 12В
Для преобразования постоянного напряжения 24В в 12В в трансформаторе приходится делать дополнительную обмотку, напряжение с которой выпрямляется и фильтруется. Конечно, это не так удобно, как в предыдущем случае, поэтому иногда проще применить отдельный адаптер 24/12В. Такие устройства в большом ассортименте выпускаются промышленностью и достаточно дешевы. Строятся они по принципу линейного (параметрического) или импульсного источника питания. (Подробнее см. «
Технические характеристики преобразователя
Входные конденсаторе и диоде должны располагаться достаточно близко к регулятору, чтобы свести к минимуму индуктивности. Элементы IC1, L1, D1, C1, C2, C5, C6 — основные части, используемые в преобразователе напряжения. Конденсатор С3 при монтаже должен располагаться как можно ближе к IC1. Конденсаторы выбирайте типа low ESR с низким сопротивлением постоянному току.
При максимальной выходной мощности, заметна значительная выработка тепла, по этой причине микросхема монтируется непосредственно на общей земле платы. Графики работы инвертора
Последний график показывает пульсации выходного напряжения и тока индуктивности. Мы видим, что пульсации выходного напряжения составляет около 0,6 Vpp и пиковый ток 2,4 А. Дроссель в конструкции использован на 5 A постоянного тока, поэтому он может легко выдержать такой ток и без особого нагрева катушки.
Закажите преобразователь напряжения пн 24 12 20-Orion 12/24-20 Более 50 моделей! IP43, IP67
DC-DC преобразователи Victron Energy Orion 12/24-20 с максимальным выходным током 20 ампер и рассчитанные на работу в системах с входным напряжением 12 вольт и выходным напряжением 24 вольт.Фирма Victron Energy производит огромное количество самых разных Orion DC-DC преобразователи мощные неизолированные.
Эти Orion DC-DC преобразователи мощные неизолированные применяются в самых разных сферах, где есть потребность изменять напряжение. Напряжение можно как повышать, так и понижать. Особенно часто применяются Orion DC-DC преобразователи мощные неизолированные напряжения на 12-24-36-48 вольт.
Например у вас на машине напряжение 24 вольта, а вам надо подключить оборудование на 12 вольт или наоборот напряжение надо повысить. Тогда здесь и применяются наши Orion DC-DC преобразователи мощные неизолированные. Также с их помощью вы можете заряжать АКБ. Orion DC-DC преобразователи мощные неизолированные c изменяемым выходным напряжением может применяться в качестве зарядного устройства. Например, для зарядки аккумулятора на 12 вольт или дополнительного аккумулятора в системах на 24 вольта.
Orion DC-DC преобразователи мощные неизолированные имеют очень высокую эффективность. Используя синхронное выпрямление, модели Orion 12/24-20 эффективность Orion 12/24-20 при полной нагрузке 480 Вт. превышает 95%.
Orion 12/24-20 имеет защиту по стандарту IP43 (Защита от попадания капель или струй, падающих сверху под углом к вертикали не более 60°). Только при установке с винтовыми клеммами, направленными вниз.
Подключение оборудования Orion DC-DC преобразователи мощные неизолированные Orion 12/24-20 осуществляется помощью винтовых клемм. Никаких специальных инструментов, необходимых для установки.
Некоторые Orion DC-DC преобразователи мощные неизолированные поддерживают дистанционное включение-выключение
Дистанционное включение-выключение Orion 12/24-20 устраняет необходимость в мощном выключателе во входной проводке. Дистанционное включение-выключение может быть сделано с помощью переключателя с небольшим током коммутации или, даже, с помощью концевых выключателей двигателя (см. Руководство).
Модель Orion 12/24-20 защищена от короткого замыкания и могжет быть соединена параллельно для увеличения выходного тока. Параллельно могут быть подключено неограниченное количество Orion 12/24-20.
Плавкий предохранитель – Исключительно для Orion DC-DC преобразователи мощные неизолированные с напряжением 12 В и 24 вольт.
Небольшой размер 65 x 88 x 195 мм. Orion 12/24-20 позволяет установить его практически в любом удобном месте.
Приходите к нам на YOUTUBE канал, где вы сможете посмотреть видеообзоры на оборудование Victron Energy сравнение между собой и основные советы по использованию.
Схема платы повышающего преобразователя 3.7 5 вольт. Как получить нестандартное напряжение. Повышение переменного напряжения
Повышающий преобразователь 3,6 — 5 вольт на MC34063
Статей о преобразователях на MC34063 и подобных микросхемах написано предостаточно. Зачем писать ещё одну? Признаемся честно, мы написали её, чтобы выложить печатную плату. Возможно, кто-то сочтёт её удачной или просто поленится рисовать свою.
Понадобиться такой преобразователь может, например, для питания какой-либо самоделки или измерительного прибора от литиевого аккумулятора. В нашем случае — это питание дозиметра от китайского 1,5А/ч . Схема — стандартная, из даташита, повышающий преобразователь.
Печатная плата получилась маленькой, всего 2*2,5см. Можно сделать меньше. Все детали, как планировалось — SMD. Однако, найти керамический SMD конденсатор с ёмкостью менее 1нФ оказалось не так-то просто, пришлось поставить выводной. Также непросто оказалось найти сравнительно маленький дроссель нужной индуктивности, не входящий в насыщение на нужном токе. В итоге решено было использовать повышенную частоту — порядка 100кГц и дроссель на 47мкГн. В итоге он лишь на треть выходит за габариты платы.
Делитель напряжения для стабилизации 5 вольт удачно получился из резисторов на 3 и 1 кОм. Если постараться, на их место можно аккуратно припаять многооборотный потенциометр, как мы сделали это в преобразователе на NCP3063 , чтобы иметь возможность подстройки напряжения.
Сфера применения этой схемы не ограничивается лишь питанием приборов. Её с успехом можно использовать в самодельных фонариках, зарядных устройствах, повербанках, одним словом — везде, где требуется преобразовать одно значение напряжения в другое. Микросхема эта не очень мощная, однако способна справиться в большинстве применений.
Однако, при применении импульсных преобразователей для питания измерительных приборов и чувствительной аппаратуры, следует помнить о том уровне шума, который они создают по цепям питания. Есть мнение, что для очень чувствительных к таким вещам схем решение — только в применении линейного стабилизатора между преобразователем и непосредственно питаемой им схемой. В нашем случае минимальный уровень пульсаций мы получили при помощи максимальной ёмкости конденсатора на выходе преобразователя, которую смогли найти. Это оказался тантал на 220мкФ. На плате есть место для установки на выходе нескольких керамических конденсаторов, если это необходимо.
Повышающий преобразователь 3,6 — 5 вольт на MC34063 показал хорошую стабильную работу и может быть рекомендован к применению.
Далеко не все слышали о том, что литий-ионные батареи типа АА, имеют не только стандартные 3,7 вольта, но есть такие модели что дают обычных полтора, как в никель кадмиевых. Да, сама химия банок не позволяет создавать 1,5-вольтовые ячейки, поэтому внутри есть понижающий стабилизатор. Таким образом получается классическая перезаряжаемая батарейка, на стандартное для большинства приборов и, главное, игрушек, напряжение. Эти АКБ имеют то преимущество, что очень быстро заряжаются и более мощные по ёмкости. Поэтому можно смело предположить рост популярности таких элементов питания. Давайте осмотрим тестовый образец и разберём его начинку.
Сама батарея выглядит как обычные АА элементы, за исключением верхней положительной клеммы. Есть сверху утопленное кольцо вокруг неё, что обеспечивает прямое подключение к Li-ion ячейке для .
После отрывания этикетки, мы встретились с простым стальным корпусом. Желая разобрать ячейку с минимальным риском короткого замыкания внутри, использовался маленький труборез для аккуратной разборки сварного шва.
Печатная плата, которая выдаёт из 3,7 — 1,5 вольта, находится внутри крышки.
В этом преобразователе использована , 1.5 МГц инвертор DC-DC, чтобы обеспечить 1,5 В на выходе. Судя по даташиту, это полностью интегрированный конвертер со всеми силовыми полупроводниковыми компонентами. Преобразователь рассчитан на 2,5-5,5 вольт входа, то есть в пределах рабочего диапазона Li-ion ячейки. Кроме того, он имеет собственный ток потребления всего 20 микроампер.
Для аккумулятора предусмотрена схема защиты, расположенная на гибкой плате, которая окружает Li-ion ячейку. Она использует микросхему XB3633A , которая, как и инвертор, является полностью интегрированным устройством; нет внешних МОП-транзисторов для отключения ячейки от остальной схемы. В общем со всей этой сопутствующей электроникой, из литиевого элемента получилась обычная полноценная батарейка 1,5 В.
Чтобы питать электроприборы, нужно обеспечить номинальные значения параметров электропитания, заявленные в их документации. Безусловно большинство современных электроприборов работают от сети переменного тока 220 Вольт, но бывает так, что нужно обеспечить питание приборов для других стран, где напряжение другое или запитать что-нибудь от бортовой сети автомобиля. В этой статье мы рассмотрим, как повысить напряжение постоянного и переменного тока и что для этого нужно.
Повышение переменного напряжения
Повысить переменное напряжение можно двумя способами – использовать трансформатор или автотрансформатор. Основная разница между ними состоит в том, что при использовании трансформатора есть гальваническая развязка между первичной и вторичной цепью, а при использовании автотрансформатора её нет.
Интересно! Гальваническая развязка – это отсутствие электрического контакта между первичной (входной) цепью и вторичной (выходной).
Рассмотрим часто возникающие вопросы. Если вы попали за границы нашей необъятной родины и электросети там отличаются от наших 220 В, например, 110В, то чтобы поднять напряжение со 110 до 220 Вольт нужно использовать трансформатор, например, такой как изображен на рисунке ниже:
Следует сказать о том, что такие трансформаторы можно использовать «в любую сторону». То есть, если в технической документации вашего трансформатора написано «напряжение первичной обмотки 220В, вторичной – 110В» – это не значит, что его нельзя подключить к 110В. Трансформаторы обратимы, и, если на вторичную обмотку подать, те же 110В – на первичной появится 220В или другое повышенное значение, пропорциональные коэффициенту трансформации.
Следующая проблема, с которой многие сталкиваются – , особенно часто это наблюдается в частных домах и в гаражах. Проблема связана с плохим состоянием и перегрузкой линий электропередач. Чтобы решить эту проблему – вы можете использовать ЛАТР (лабораторный автотрансформатор). Большинство современных моделей могут как понижать, так и плавно повышать параметры сети.
Схема его изображена на лицевой панели, а на объяснениях принципа действия мы останавливаться не будем. ЛАТРы продаются разных мощностей, тот что на рисунке примерно на 250-500 ВА (вольт-амперы). На практике встречаются модели до нескольких киловатт. Такой способ подходит для подачи номинальных 220 Вольт на конкретный электроприбор.
Если вам нужно дёшево поднять напряжение во всем доме, ваш выбор — релейный стабилизатор. Они также продаются с учетом разных мощностей и модельный ряд подходит для большинства типовых случаев (3-15 кВт). Устройство основано также на автотрансформаторе. О том, мы рассказали в статье, на которую сослались.
Цепи постоянного тока
Всем известно, что на постоянном токе трансформаторы не работают, тогда как в таких случаях повысить напряжение? В большинстве случаев постоянку повышают с помощью , полевого или биполярного транзистора и ШИМ-контроллера. Другими словами, это называется бестрансформаторный преобразователь напряжения. Если эти три основных элемента соединить как показано на рисунке ниже и на базу транзистора подавать ШИМ сигнал, то его выходное напряжение повысится в Ku раз.
Ku=1/(1-D)
Также рассмотрим типовые ситуации.
Допустим вы хотите сделать подсветку клавиатуры с помощью небольшого отрезка светодиодной ленты. Для этого вполне хватит мощности зарядного от смартфона (5-15 Вт), но проблема в том, что его выходное напряжение составляет 5 Вольт, а распространенные типы светодиодных лент работают от 12 В.
Тогда как повысить напряжение на зарядном устройстве? Проще всего повысить с помощью такого устройства как «dc-dc boost converter» или «импульсный повышающий преобразователь постоянного напряжения».
Такие устройства позволяют повысить напряжение с 5 до 12 Вольт, и продаются как с фиксированной величиной, так и регулируемые, что позволит в большинстве случаев поднять с 12 до 24 и даже до 36 Вольт. Но учтите, что выходной ток ограничен самым слабым элементом цепи, в обсуждаемой ситуации – током на зарядном устройстве.
При использовании указанной платы выходной ток будет меньше входного во столько раз, во сколько поднялось напряжение на выходе, без учета КПД преобразователя (он в районе 80-95%).
Подобные устройства строят на базе микросхем MT3608, LM2577, XL6009. С их помощью можно сделать устройство для проверки реле регулятора не на генераторе автомобиля, а на рабочем столе, регулируя значения с 12 до 14 Вольт. Ниже вы видите видео-тест такого устройства.
Интересно! Любители самоделок часто задают вопрос «как повысить напряжение с 3,7 В до 5 В, чтобы сделать Power bank на литиевых аккумуляторах своими руками?». Ответ прост – использовать плату-преобразователь FP6291.
На подобных платах с помощью шелкографии указано назначение контактных площадок для подключения, поэтому схема вам не понадобится.
Также часто возникающая ситуация — необходимость подключить к автомобильному аккумулятору 220В прибор, а бывает что за городом очень нужно получить 220В. Если бензинового генератора у вас нет – используйте автомобильный аккумулятор и инвертор, чтобы повысить напряжение с 12 до 220 Вольт. Модель мощностью в 1 кВт можно купить за 35 долларов – это недорогой и проверенный способ подключить 220В дрель, болгарку, котёл или холодильник к 12В аккумулятору.
Если вы водитель грузовика, вам не подойдёт именно указанный выше инвертор, из-за того, что в вашей бортовой сети скорее всего 24 Вольта. Если вам нужно поднять напряжение с 24В до 220В – то обратите на это внимание при покупке инвертора.
Хотя стоит отметить, что есть универсальные преобразователи, которые могут работать и от 12, и от 24 вольт.
В случаях, когда нужно получить высокое напряжение, например, поднять с 220 до 1000В, можно использовать специальный умножитель. Его типовая схема изображена ниже. Он состоит из диодов и конденсаторов. Вы получите на выходе постоянный ток, учтите это. Это удвоитель Латура-Делона-Гренашера:
А так выглядит схема несимметричного умножителя (Кокрофта-Уолтона).
С его помощью вы можете повысить напряжение в нужное число раз. Это устройство строится каскадами, от числа которых зависит сколько вольт на выходе вы получите. В следующем видео описан принцип работы умножителя.
Кроме этих схем существует еще множество других, ниже изображены схемы учетвертителя, 6- и 8-кратных умножителей, которые используются для повышения напряжения:
В заключении хотелось бы напомнить о технике безопасности. При подключении трансформаторов, автотрансформаторов, а также работе с инверторами и умножителями будьте аккуратны. Не касайтесь токоведущихчастей голыми руками. Подключения следует выполнять при отключенном питании от устройства, а также избегать их работы во влажных помещениях с возможностью попадания воды или брызг. Также не превышайте заявленный производителем ток трансформатора, преобразователя или блока питания, если не хотите, чтобы он у вас сгорел. Надеемся, предоставленные советы помогут вам повысить напряжение до нужного значения! Если возникнут вопросы, задавайте их в комментариях под статьей!
Наверняка вы не знаете:
Нравится(0 ) Не нравится(0 )
Представляю обзор микромощного преобразователя напряжения, который мало на что сгодится.
Собран довольно неплохо, размер компактный 34х15х10мм
Заявлено:
Входное напряжение: 0.9-5В
С одной батареи АА выходной ток до 200мА
С двух батарей АА выходной ток 500 ~ 600мA
КПД до 96%
Реальная схема преобразователя
В глаза сразу бросается очень малая ёмкость входного конденсатора — всего-то 0.15мкФ. Обычно ставят больше раз в 100, видимо наивно рассчитывают на низкое внутреннее сопротивление батареек:) Ну поставили такой и бог с ним, при необходимости можно и поменять — себе сразу поставил 10мкФ. Снизу на фото валяется родной конденсатор.
Габариты дросселя также весьма невелики, что заставляет призадуматься насчёт правдивости заявленных характеристик
На входе преобразователя подключен красный светодиод, который начинает светиться при входном напряжении более 1,8В
Проверку проводил для следующих стабилизированных входных напряжений:
1,25В — напряжение Ni-Cd и Ni-MH аккумулятора
1,5В — напряжение одного гальванического элемента
3,0В — напряжение двух гальванических элементов
3,7В — напряжение Li-Ion аккумулятора
При этом нагружал преобразователь до падения напряжения до разумных 4,66В
Напряжение холостого хода 5,02В
— 0,70В — минимальное напряжение, при котором преобразователь начинает работать на холостом ходу. Светодиод при этом естественно не светится — напряжения не хватает.
— 1,25В ток холостого хода 0,025мА, максимальный выходной ток всего 60мА при напряжении 4,66В. Входной ток при этом 330мА, КПД около 68%. Светодиод при таком напряжении естественно не светится.
— 1,5В ток холостого хода 0,018мА, максимальный выходной ток 90мА при напряжении 4,66В. Входной ток при этом 360мА, КПД около 77%. Светодиод при таком напряжении естественно не светится
— 3,0В ток холостого хода 1,2мА (потребляет в основном светодиод), максимальный выходной ток 220мА при напряжении 4,66В. Входной ток при этом 465мА, КПД около 74%. Светодиод при таком напряжении светится нормально.
— 3,7В ток холостого хода 1,9мА (потребляет в основном светодиод), максимальный выходной ток 480мА при напряжении 4,66В. Входной ток при этом 840мА, КПД около 72%. Светодиод при таком напряжении светится нормально. Преобразователь начинает незначительно греться.
Для наглядности, свёл результаты в таблицу.
Дополнительно при входном напряжении 3,7В проверил зависимость КПД преобразования от тока нагрузки
50мА — КПД 85%
100мА — КПД 83%
150мА — КПД 82%
200мA — КПД 80%
300мA — КПД 75%
480мА — КПД 72%
Как несложно заметить, чем меньше нагрузка, тем выше КПД
До заявленных 96% сильно не дотягивает
Пульсации выходного напряжения при нагрузке 0,2А
Пульсации выходного напряжения при нагрузке 0,48А
Как нетрудно заметить, на максимальном токе амплитуда пульсаций очень велика и превышает 0,4В.
Скорее всего это происходит из-за выходного конденсатора небольшой ёмкости с высоким ESR (измерил 1,74Ом)
Рабочая частота преобразования около 80кГц
Запаял дополнительно керамику 20мкФ на выход преобразователя и получил снижение пульсаций при максимальном токе в 5 раз!
Вывод: преобразователь является весьма маломощным — это обязательно следует учитывать, выбирая его для питания Ваших устройств
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.
Простые повышающие DC/DC преобразователи своими руками, схемы
Устройствами с батарейным питанием сейчас уже никого не удивишь, всевозможных игрушек и гаджетов питающихся от аккумулятора или батарейки найдется с десяток в каждом доме. Между тем, мало кто задумывался над количеством разнообразных преобразователей, которые используются для получения необходимых напряжений или токов от стандартных батарей. Эти самые преобразователи делятся на несколько десятков различных групп, каждая со своими особенностями, однако в данный момент времени мы говорим про понижающие и повышающие преобразователи напряжения, которые чаще всего называются AC/DC и DC/DC преобразователями. В большинстве случаев для построения таких конвертеров используются специализированные микросхемы, позволяющие с минимальным количеством обвязки построить преобразователь определенной топологии, благо микросхем питания на рынке сейчас великое множество.
Рассматривать особенности применения данных микросхем можно бесконечно долго, особенно с учетом целой библиотеки даташитов и аппноутов от производителей, а также бесчисленного числа условно-рекламных обзоров от представителей конкурирующих фирм, каждая из которых старается представить свой продукт наиболее качественным и универсальным. В этот раз мы будем использовать дискретные элементы, на которых соберем несколько простейших повышающих DC/DC преобразователей, служащих для того, чтобы запитать небольшое маломощное устройство, к примеру, светодиод, от 1 батарейки с напряжением 1,5 вольт. Данные преобразователи напряжения можно смело считать проектом выходного дня и рекомендовать для сборки тем, кто делает свои первые шаги в удивительный мир электроники.
Итак, схема первая:
Схема простого DC/DC
преобразователя №1
На данной схеме представлен релаксационный автогенератор, представляющий собой блокинг-генератор со встречным включением обмоток трансформатора. Принцип работы данного преобразователя следующий: при включении , ток протекающий через одну из обмоток трансформатора и эмиттерный переход транзистора – открывает его, в результате чего он открывается и больший ток начинает течь через вторую обмотку трансформатора и открытый транзистор. В результате в обмотке, подключенной к базе транзистора наводится ЭДС, запирающая транзистор и ток через него обрывается. В этот момент энергия, запасенная в магнитном поле трансформатора, в результате явления самоиндукции, высвобождается и через светодиод начинает протекать ток, заставляющий его светиться. Затем процесс повторяется.
Компоненты, из которых можно собрать этот простой повышающий преобразователь напряжения, могут быть совершенно различными. Схема, собранная без ошибок, с огромной долей вероятности будет корректно работать. Мы пробовали использовать даже транзистор МП37Б – преобразователь отлично функционирует! Самым сложным является изготовление трансформатора – его надо намотать сдвоенным проводом на ферритовом колечке, при этом количество витков не играет особой роли и находится в диапазоне от 15 до 30. Меньше – не всегда работает, больше – не имеет смысла. Феррит — любой, брать N87 от Epcos не имеет особого смысла, также как и разыскивать M6000НН отечественного производства. Токи в цепи протекают мизерные, поэтому размер колечка может быть очень небольшим, внешнего диаметра в 10 мм будет более чем достаточно. Резистор сопротивлением около 1 килоома (никакой разницы между резисторами номиналом в 750 Ом и 1,5 КОм обнаружено не было). Транзистор желательно выбрать с минимальным напряжением насыщения, чем оно меньше – тем более разряженную батарейку можно использовать. Экспериментально были проверены: МП 37Б, BC337, 2N3904, MPSh20. Светодиод – любой имеющийся, с оговоркой, что мощный многокристальный будет светиться не в полную силу.
Собранное устройство выглядит следующим образом:
Размер платы 15 х 30 мм, и может быть уменьшен до менее чем 1 квадратного сантиметра при использовании SMD-компонентов и достаточно маленького трансформатора. Без нагрузки данная схема не работает.
Вторая схема — это типовой степ-ап преобразователь, выполненный на двух транзисторах. Плюсом данной схемы является то, что при её изготовлении не надо мотать трансформатор, а достаточно взять готовый дроссель, но она содержит больше деталей, чем предыдущая.
Схема простого DC/DC преобразователя №2
Принцип работы сводится к тому, что ток через дроссель периодически прерывается транзистором VT2, а энергия самоиндукции направляется через диод в конденсатор C1 и отдается в нагрузку. Опять же, схема работоспособна с совершенно различными компонентами и номиналами элементов. Транзистор VT1 может быть BC556 или BC327, а VT2 BC546 или BC337, диод VD1 – любой диод Шоттки, например, 1N5818. Конденсатор C1 – любого типа, емкостью от 1 до 33 мкФ, больше не имеет смысла, тем более, что можно и вовсе обойтись без него. Резисторы – мощностью 0,125 или 0,25 Вт (хотя можно поставить и мощные проволочные, ватт эдак на 10, но это скорее расточительство чем необходимость) следующих номиналов: R1 — 750 Ом, R2 — 220 КОм, R3 – 100 КОм. При этом, все номиналы резисторов могут быть совершенно свободно заменены на имеющие в наличии в пределах 10-15% от указанных, на работоспособности правильно собранной схемы это не сказывается, однако влияет на минимальное напряжение, при котором может работать наш преобразователь.
Самая важная деталь — дроссель L1, его номинал также может отличаться от 100 до 470 мкГн (экспериментально проверены номиналы до 1 мГн – схема работает стабильно ), а ток на который он должен быть рассчитан не превышает 100 мА. Светодиод – любой, опять же с учетом того, что выходная мощность схемы весьма невелика.Правильно собранное устройство сразу же начинает работать и не нуждается в настройке.
Напряжение на выходе можно стабилизировать, установив стабилитрон необходимого номинала параллельно конденсатору C1, однако следует помнить, что при подключении потребителя напряжение может проседать и становиться недостаточным. ВНИМАНИЕ! Без нагрузки данная схема может вырабатывать напряжение в десятки или даже сотни вольт! В случае использования без стабилизируещего элемента на выходе, конденсатор C1 окажется заряжен до максимального напряжения, что в случае последующего подключения нагрузки может привести к её выходу из строя!
Преобразователь также выполнен на плате размером 30 х 15 мм, что позволяет прикрепить его на батарейный отсек типа размера AA. Разводка печатной платы выглядит следующим образом:
Обе простые схемы повышающих преобразователей можно сделать своими руками и с успехом применять в походных условиях, например в фонаре или светильнике для освещения палатки, а также в различных электронных самоделках, для которых критично использование минимального количества элементов питания.
Из 12 вольт в 220. Схема преобразователя напряжения 12 — 220 вольт для автомобиля
Преобразователь с 12 на 220
Все привыкли к электроприборам, работающим от сети 220В. Но как быть, если отправляешься в поход или какую-нибудь дальнюю поездку, а удобные бытовые приборы хочется взять с собой? Работать напрямую от аккумулятора автомобиля они не смогут, им просто не хватит мощности. Тут на помощь могут прийти преобразователи напряжения с 12 на 220В.
Краткое содержимое статьи:
Что такое преобразователь и его суть
Благодаря техническому прогрессу, эти приборы стали на порядок меньше, и удобнее. Их легко переносить, и они не займут много места. Преобразователи способны поднять аккумуляторное напряжение до 220В. Работают даже от прикуривателя. С помощью подобных инверторов можно легко установить освещение в палатке, а так же питать от них планшет, ноутбук, и телефон.
ШИМ контролеры сделали такие устройства более продвинутыми. Заметно повысилось КПД, и форма тока стала подобна чистому синусу. Но это только в дорогих устройствах. Появилась возможность повышать мощность до нескольких кВт.
Продолжительность работы зависит от мощности, и емкости аккумуляторных батарей. Поэтому отправляясь в поездку лучше ограничиться электроприборами с низким потреблением энергии.
Сегодня, возможно, купить различные виды преобразователей тока, которые могут производить мощность от нескольких сотен ватт, до нескольких кВт. Но для туристических поездок стоит приобрести маломощный инвертор.
Единственным препятствием их всестороннего применения является измененная форма тока. Из обычной синусоиды, она превращается практически в прямоугольную форму. Не все бытовые приборы способны на ней работать.
Есть 3 вида конструкции преобразователя:
- Автомобильный;
- Компактный;
- Стационарный.
Стоит отметить, что повышая нагрузку, КПД преобразователя снижается. Стационарные инверторы могут производить синусоиду. Их удобно использовать для повышения напряжения от ветряных генераторов, и солнечной батареи.
Характеристики преобразователей
Перед покупкой надо знать, как выбрать преобразователь напряжения. Первое на что стоит обратить внимание – это его характеристики. Часто продавцы говорят неправильные показатели инвертора. Указывают его пиковую мощность, на которой прибор может работать несколько минут, после чего отключается от перегрева. Так рекламируют самые доступные преобразователи.
Мощные преобразователи DC-AC увеличивают напряжение с 12В до 220В, форма тока и частота равны обычным показателям домашней сети. Поэтому все устройства и инструменты способны от него работать.
Все преобразователи тока имеют следующие параметры:
- Рабочую мощность;
- КПД;
- Тип охлаждения;
- Затраты энергии при холостой работе;
- Максимальное потребление тока на входе;
- Защитные механизмы от КЗ, и перегрева;
- Форма тока на выходе;
- Уровень напряжения для питания.
Высокий КПД современных инверторов обусловлен импульсными контролерами, примененными в конструкции. Практически 95% энергии уходят на полезную нагрузку. Остальная часть, рассеиваясь в устройстве, и нагревает его.
В самых простых и доступных преобразователях изменяется синусоида тока. Она становится прямоугольная, а в дорогих и мощных приборах форма тока остается такой же плавной синусоидой, как и в стандартной розетке.
Иногда, мощности преобразователей напряжения может не хватать для запуска строительных инструментов. Например, если дрель потребляет 750Вт, то она не будет работать от инвертора в 1000Вт. Для решения этой проблемы продаются устройства плавного пуска.
Преобразователи стационарного типа применяются для домашних работ. Это мощные устройства, способные выдавать несколько тысяч ватт. Более серьезные преобразователи используются на предприятиях, их мощность составляет десятки тысяч ватт.
Для автомобилей используются маломощные инверторы в несколько сотен ватт. Потому что аккумулятор не способен при больших нагрузках длительно работать.
Не рекомендуется использовать преобразователь на максимальных нагрузках. Его срок службы будет быстро сокращаться. Дорогие приборы имеют запас мощности, а в самых доступных этот показатель немного меньше того, что указан на корпусе.
Покупать устройство нужно на 20% мощнее предполагаемого потребления. Так же нужно интересоваться типом мощности указанной на корпусе. Она может быть:
- номинальной;
- продолжительной;
- кратковременной.
Тип охлаждения
Алюминий – это металл, обладающий высокой теплопроводностью, а преобразователи (особенно мощные) работая на больших нагрузках, способны перегреваться. Поэтому корпуса изготавливаются именно из этого металла.
Для активной системы охлаждения в корпус монтируется вентилятор. Включается он, когда термодатчик зафиксирует превышение температуры. В автомобильных инверторах вентиляторы могут забиваться пылью, что приводит к плохой вентиляции воздуха, и перегреву.
На корпусе могут иметься элементы пассивного охлаждения. На вид – это алюминиевые ребра, которые помогают рассеивать тепло.
Самодельный преобразователь
У радиолюбителей есть возможность сделать с помощью схемы простой инвертор. В результате получится компактное устройство, способное питать, различные карманные гаджеты.
В схеме имеются всего четыре транзистора. Каждый, умеющий пользоваться паяльником сможет ее собрать. Полученным прибором удобно пользоваться в автомобиле. Он способен дать полноценную бортовую розетку на 220В.
Фото преобразователей с 12 на 220
electrikmaster.ru
3 киловаттный инвертор с 12В в 220В
Здравствуйте. Сегодня я расскажу про достаточно мощный преобразователь (инвертор) с 12 вольт постоянного тока в 220 вольт переменного. Заявленная мощность этого преобразователя составляет аж 3000 Вт. Так это или нет попробую показать в обзоре. Также в обзоре будет разборка, подробное рассмотрение всех внутренностей, тестирование. Покупался сабж за $55.38 + $19.57 доставка, всего $74.95. Сейчас получается слегка дороже. Заинтересовавшихся прошу…Мотивация:
Для чего мне понадобился этот инвертор? Дело в том, что машина у меня стоит во дворе многоквартирного дома без гаража и банально пропылесосить я её не могу. Пробовал использовать автомобильный 12 вольтовый пылесос, но по большому счёту это игрушка. Вот и решил посмотреть в сторону подобных преобразователей. Пылесос у меня 1500 ваттный, поэтому решил взять инвертор с 2 запасом по мощности.Упаковка и комплектация:
Посылка пришла почтой EMS, однако это не спасло её от «профессиональных» действий работников Почты России. Такое ощущение, что посылку не просто кидали, а по ней ходили ногами. Но металлической корпус инвертора почти не пострадал.Комплектация самая аскетичная: инвертор, 2 коротеньких кабеля, инструкция на английском и китайском языках.Инвертор:
Габаритные размеры инвертора составляют: 28х15х7 см; Вес около 2 кг. Инвертор выполнен в алюминиевом корпусе, на одном торце которого находятся силовые клеммы для подключения 12 вольт, а также 2 вентилятора. На втором торце розетка для подключения нагрузки, выключатель питания, 2 светодиода (зелёный и красный), гнездо USB. Зеленый светодиод светится при нормальном режиме работы инвертора, красный при срабатывании одной из защит. Также, вместе со свечением красного светодиода, инвертор издаёт достаточно громкий и противный писк. Защита срабатывает в следующих случаях: — выход питающего напряжения из диапазона 10-15В; — перегрев инвертора; — перегрузка инвертора.Разборка:
Чтобы разобрать корпус инвертора, необходимо открутить 8 винтов с торцов (по 4 с каждого) и снять верхнюю часть корпуса.Поблочно внутреннюю начинку устройства можно представить следующим образом:Теперь опишу словами. На входе инвертора стоит 4 преобразователя с 12 вольт постоянного тока в 300 вольт постоянного тока. Все эти 4 преобразователя подключены параллельно. Каждый преобразователь состоит из 2 полевых транзисторов CMP1405, повышающего трансформатора и двухполупериодного выпрямителя на диодах UF2004. Транзисторы достаточно мощные (максимальный ток стока 140 ампер), а вот с диодами не так всё хорошо. Диоды всего 2 амперные. Но т.к. в диодном мосте они работают попеременно, то по идее максимальный выходной ток каждого из 4 преобразователей составляет 4 ампера. Т.е. 16 ампер с 4 преобразователей. Т.е. общая выходная мощность составляет аж 4800 Вт. Вроде бы тоже с запасом. Управляет работой полевых транзисторов всех преобразователей генератор на микросхеме TL494 Итак, на выходе 4 описанных выше преобразователей, получается 300 вольт постоянного тока. Чтобы превратить его в переменный ток, используется ещё один преобразователь, с постоянного тока в переменный. Сделан он также на микросхемеTL494, к выходу которого подключен мостовой усилитель из 4 полевых транзисторов R6025ANZМаксимальный ток стока этих транзисторов составляет 25 ампер, а если учесть, что транзисторы работают тоже попеременно, то и здесь мы имеем очень большой запас по мощности. Ну что же, основные части «начинки» разобраны, но ничего не сказано про USB разъём. Этот разъём может быть использован для зарядки различных USB устройств, однако 5 вольт для него вырабатывается обычным линейным стабилизатором 7805, на котором нет даже радиатора, поэтому подключать к этому гнезду что-либо мало мальски прожорливое, я бы не рекомендовал.Тестирование:
Для начала продемонстрирую форму сигнала на выходе инвертораЭто так называемая «модифицированная синусоида». Большинство подобных преобразователей и различных источников бесперебойного питания на выходе выдают переменный ток именно с такой формой сигнала. Получить такой переменный ток гораздо проще и дешевле, чем «чистую синусоиду», и в качестве нагрузки можно использовать большинство современных электрических приборов. Исключение составляют различные нагрузки с индуктивной составляющей, например асинхронные электродвигатели, трансформаторы и др. Импульсные блоки питания и коллекторные двигатели прекрасно работают даже от постоянного тока, поэтому хорошо «переваривают» и «модифицированную синусоиду». Пора переходить к самому тестированию. Для этого инвертор был подключен непосредственно к аккумулятору автомобиля, правда через 4-х метровые удлинительные провода, т.к. штатные провода очень короткие и без «крокодилов» на концах. В качестве нагрузки использовался пылесос мощностью 1500 Вт. При проверке работы с заглушенным двигателем, пылесос работал с перебоями, т.к. до входа инвертора доходило менее 10 вольт (остальное падало на проводах), и инвертор отключался по защите. При заведенном двигателе напряжение на входе инвертора держалось в районе 10,8 вольта, на выходе 207 вольт, пылесос работал отлично.Видеообзор:
В видеообзоре распаковка, разборка, тестирование обозреваемого инвертора.Итог:
Инвертор вполне работоспособен, и может быть использован по своему прямому назначению. Мне не понравились входные провода, я их удлиню и оснащу «крокодилами».Удачи!
mysku.ru
Преобразователь напряжения 12 220 В своими руками
Чтобы подключить к бортовой электросистеме автомобиля бытовые устройства требуется инвертор, который сможет повысить напряжение с 12 В до 220 В. На полках магазинов они имеются в достаточном количестве, но не радует их цена. Для тех, кто немного знаком с электротехникой есть возможность собрать преобразователь напряжения 12 220 вольт своими руками. Две простые схемы мы разберем.
Преобразователи и их типы
Содержание статьи
Есть три типа преобразователей 12-220 В. Первый — из 12 В получают 220 В. Такие инверторы популярный у автомобилистов: через них можно подключать стандартные устройства — телевизоры, пылесосы и т.д. Обратное преобразование — из 220 В в 12 — требуется нечасто, обычно в помещениях с тяжелыми условиями эксплуатации (повышенная влажность) для обеспечения электробезопасности. Например, в парилках, бассейнах или ванных. Чтобы не рисковать, стандартное напряжение в 220 В понижают до 12, используя соответствующее оборудование.
Преобразователи напряжения есть в достаточном количестве в магазинах
Третий вариант — это, скорее, стабилизатор на базе двух преобразователей. Сначала стандартные 220 В преобразуются в 12 В, затем обратно в 220 В. Такое двойное преобразование позволяет иметь на выходе идеальную синусоиду. Такие устройства необходимы для нормальной работы большинства бытовой техники с электронным управлением. Во всяком случае, при установке газового котла настоятельно советуют запитать его именно через такой преобразователь — его электроника очень чувствительная к качеству питания, а замена платы управления стоит примерно как половина котла.
Импульсный преобразователь 12-220В на 300 Вт
Эта схема проста, детали доступны, большинство из них можно извлечь из блока питания для компьютера или купить в любом радиотехническом магазине. Достоинство схемы — простота реализации, недостаток — неидеальная синусоида на выходе и частота выше стандартных 50 Гц. То есть, к данному преобразователю нельзя подключать устройства, требовательные к электропитанию. К выходу напрямую можно подключать не особ чувствительные приборы — лампы накаливания, утюг, паяльник, зарядку от телефона и т.п.
Представленная схема в нормальном режиме выдает 1,5 А или тянет нагрузку 300 Вт, по максимуму — 2,5 А, но в таком режиме будут ощутимо греться транзисторы.
Преобразователь напряжения 12 220 В: схема преобразователя на основе ШИМ-контролллера
Построена схема на популярном ШИМ-контроллере TLT494. Полевые транзисторы Q1 Q2 надо размещать на радиаторах, желательно — раздельных. При установке на одном радиаторе, под транзисторы уложить изолирующую прокладку. Вместо указанных на схеме IRFZ244 можно использовать близкие по характеристикам IRFZ46 или RFZ48.
Частота в данном преобразователе 12 В в 220 В задается резистором R1 и конденсатором C2. Номиналы могут немного отличаться от указанных на схеме. Если у вас есть старый нерабочий беспербойник для компьютера, а в нем — рабочий выходной трансформатор, в схему можно поставить его. Если трансформатор нерабочий, из него извлечь ферритовое кольцо и намотать обмотки медным проводом диаметром 0,6 мм. Сначала мотается первичная обмотка — 10 витков с выводом от середины, затем, поверх — 80 витков вторичной.
Как уже говорили, такой преобразователь напряжения 12-220 В может работать только с нагрузкой, нечувствительной к качеству питания. Чтобы была возможность подключать более требовательные устройства, на выходе устанавливают выпрямитель, на выходе которого напряжение близко к нормальному (схема ниже).
Для улучшения выходных характеристик добавляют выпрямитель
В схеме указаны высокочастотные диоды типа HER307, но их можно заменить на серии FR207 или FR107. Емкости желательно подобрать указанной величины.
Инвертор на микросхеме
Этот преобразователь напряжения 12 220 В собирается на основе специализированной микросхемы КР1211ЕУ1. Это генератор импульсов, которые снимаются с выходов 6 и 4. Импульсы противофазные, между ними небольшой временной промежуток — для исключения одновременного открытия обоих ключей. Питается микросхема напряжением 9,5 В, который задается параметрическим стабилизатором на стабилитроне Д814В.
Также в схеме присутствуют два полевых транзистора повышенной мощности — IRL2505 (VT1 и VT2). Они имеют очень низкое сопротивление открытого выходного канала — около 0,008 Ом, что сравнимо с сопротивлением механического ключа. Допустимый постоянный ток — до 104 А, импульсный — до 360 А. Подобные характеристики реально позволяют получить 220 В при нагрузке до 400 Вт. Устанавливать транзисторы необходимо на радиаторы (при мощности до 200 Вт можно и без них).
Схема повышающего преобразователя напряжения 12-220 В
Частота импульсов зависит от параметров резистора R1 и конденсатора C1, на выходе установлен конденсатор C6 для подавления высокочастотных выбросов.
Трансформатор лучше брать готовый. В схеме он включается наоборот — низковольтная вторичная обмотка служит как первичная, а напряжение снимается с высоковольтной вторичной.
Возможные замены в элементной базе:
- Указанный в схеме стабилитрон Д814В можно заменить любым, выдающим 8-10 V. Например, КС 182, КС 191, КС 210.
- Если нет конденсаторов C4 и C5 типа К50-35 на 1000 мкФ, можно взять четыре 5000 мкФ или 4700 мкФ и включить их параллельно,
- Вместо импортного конденсатора C3 220m можно поставить отечественный любого типа на 100-500 мкФ и напряжение не ниже 10 В.
- Трансформатор — любой с мощностью от 10 W до 1000 W, но его мощность должна быть минимум в два раза выше планируемой нагрузки.
При монтаже цепей подключения трансформатора, транзисторов и подключения к источнику 12 В надо использовать провода большого сечения — ток тут может достигать высоких значений (при мощности в 400 Вт до 40 А).
Инвертор с чистым синусом а выходе
Схемы денных преобразователей сложны даже для опытных радиолюбителей, так что сделать их своими руками совсем непросто. Пример самой простой схемы ниже.
Схема инвертора 12 200 с чистым синусом на выходе
В данном случае проще собрать подобный преобразователь из готовых плат. Как — смотрите в видео.В следующем ролике рассказано как собирать преобразователь на 220 вольт с чистым синусом. Только входное напряжение не 12 В, а 24 В.А в этом видео как раз рассказано, как можно менять входное напряжение, но получать на выходе требуемые 220 В.
stroychik.ru
Преобразователь напряжения с 12 на 220 вольт 3000вт, автомобильные инверторы
Современный автомобиль в представлении многих людей – это своеобразный дом на колесах, в котором дополнительные удобства обеспечивают стандартные электроприборы, работающие от переменного тока 220 В. Такую функцию, особенно полезную при поездках на дальние расстояния или на отдых, обеспечивает автомобильный преобразователь напряжения, или инвертор. С его помощью в дороге легко подключаются ноутбук, электробритва, зарядные и другие устройства.
Принцип работы
Преобразователь энергии работает от автомобильного аккумулятора, и представляет собой импульсный преобразователь постоянного напряжения 12 В в переменное 220 В, частотой 50 Гц. При этом КПД автомобильных преобразователей тока достигает 90%, а характеристики выходящего напряжения позволяют подключать любые электронные и электрические приборы, не опасаясь за их работоспособность.
Функционирование устройства обеспечивается работой полупроводников, при помощи которых возможна регулировка напряжения в широком диапазоне частот. Но наибольший интерес представляет напряжение 220 В с частотой 50 Гц, стандартное для всех бытовых электроприборов России и Европы. Следует отметить, что частота тока, которую выдает инвертор, менее стабильна в сравнении с аналогичным показателем в городской электросети.
Виды
Автомобильные преобразователи напряжения, использующиеся в качестве источника питания для электронных и бытовых приборов, классифицируют по следующим критериям:
- В зависимости от выдаваемой мощности – маломощные (до 300 Вт), мощные (более 300 Вт).
- По способу подключения к источнику тока – через прикуриватель, напрямую или комбинированным способом.
- В зависимости от качества преобразованного тока, о чем судят по форме синусоиды инвертированного тока, которая бывает ступенчатая или гладкая (аппроксимированная).
- В зависимости от конструктивных особенностей – по количеству розеток на корпусе, индикаторов мощности, USB разъемов и т. д.
- В зависимости от исходящего напряжения (12 или 24 В).
Конструкция
Конструкция автомобильных преобразователей тока легка, что обусловлено использованием для преобразования напряжения полупроводников и электронных схем. Как правило, корпус изготавливают из алюминия, чем решается проблема теплоотвода. Мощные модели оснащены системой активного охлаждения при помощи вентилятора. Большинство инверторов защищены от короткого замыкания, перегрева или перегрузки, а также оснащены системой, оповещающей о критичном разряде аккумулятора.
На корпусе устройства находятся следующие элементы:
- Кнопка включения.
- Шнур питания с вилкой прикуривателя или клеммами для аккумулятора.
- Индикаторы и лампочки.
- Переключатель режимов работы.
- Отверстие для принудительной циркуляции воздуха.
- Отверстия для фиксации прибора к поверхности.
- Выходные розетки.
Функции
Основная функция автомобильного преобразователя напряжения – это преобразование постоянного тока сети автомобиля в переменный, напряжением 220 В. Кроме того, прибор часто имеет дополнительные полезные опции, помогающие использовать его более комфортно и безопасно:
- Индикаторы напряжения и потребляемой мощности.
- Система контроля перегрева, отключающая прибор при превышении допустимой температуры.
- Система теплового отведения и встроенный активный охладитель (кулер).
- Всевозможные удлинители и переходники.
Иногда в инверторах производитель добавляет функции, которые никак прямо не сочетаются с назначением прибора – это светодиодный фонарик, пульт удаленного управления или освежитель воздуха.
Достоинства автомобильных инверторов
Автомобильный преобразователь напряжения широко применяется на практике и отлично дополняет перечень необходимых предметов, которые постоянно возят с собой в автомобиле, благодаря следующим качествам:
- Компактности размера.
- Легкости использования.
- Небольшому весу (0,7-2 кг.).
- Наличию систем защиты от перегрузки, замыкания и перегорания.
Правила эксплуатации
Инверторы подключаются непосредственно к аккумулятору (при мощности выше 300 Вт) или автомобильному гнезду прикуривателя. Для устройств с энергопотреблением выше 1 кВт подключение к аккумулятору производится после проведения специального расчета. Если он не рассчитан на подключение прибора такой мощности или большие пусковые токи, то может моментально выйти из строя. Также при малой мощности аккумуляторной батареи и значительной нагрузке инвертора может не выдержать генератор, обмотки которого оплавляются и перегорают.
Качественные приборы имеют следующие режимы работы:
- Длительный, при котором энергопотребление соответствует номинальной нагрузке преобразователя напряжения.
- Пусковой. Включается при работающих электродвигателях, емкостной или индуктивной нагрузке, когда наблюдается возникновение токов со значениями, намного превышающими номиналы. Качественный инвертор способен в течение короткого промежутка времени сгенерировать мощность, превышающую номинальную в 2-3 раза, покрывая пусковые токи.
- Перегрузка. Инвертор способен кратковременно генерировать мощность, превышающую номинальное значение в 1,25-1,5 раза, но в течение не более 30 мин.
Меры предосторожности
При работе с автомобильными инверторами нужно придерживаться следующих правил безопасности:
- Соблюдения мер электробезопасности.
- Не пользоваться инвертором при перекрученном, поврежденном или отсоединенном шнуре питания или поврежденном корпусе.
- Не пользоваться неисправным прибором, чтобы не спровоцировать короткое замыкание и воспламенение.
- Не подвергать работающий преобразователь электричества воздействию тепла, горючих веществ или прямых солнечных лучей.
- Беречь устройство от воздействия влаги, маслянистых веществ и повышенной влажности.
Типичные неисправности
При работе автомобильных инверторов чаще всего случаются следующие неисправности:
- Прибор не включается, индикаторы не горят. Возможная причина неполадки – отсутствие питания, которая устраняется проверкой уровня заряда аккумуляторной батареи, полярности соединения и проверкой переключателя питания ON(I).
- После включения преобразователя запускается вентилятор охлаждения, затем прибор перестает работать. Вероятная причина неполадки – запуск тестирования системы, из-за чего и происходит кратковременный запуск вентилятора. Это происходит при существенном снижении или повышении температуры корпуса устройства.
- Возникновение телевизионных помех при использовании прибора. Причина неполадки – наложение сигналов оборудования. Устраняется увеличением расстояния между телевизором и инвертором, а также установкой более мощной телевизионной антенны.
Производители и модели
Покупая автомобильный инвертор, важно выбрать прибор не только с запасом мощности, но и надежного производителя. Следующие фирмы хорошо себя зарекомендовали в течение многих лет, выпуская недорогую и качественную продукцию:
1.AcmePower. Инверторы данного бренда отличаются высоким качеством, компактностью и уникальным дизайном. Модельный ряд приборов очень обширный, среди которых много экземпляров с оригинальными дополнительными опциями.
AcmePower AP-DS200 | AcmePower AP-PS400 | AcmePower AP-DS150 |
Продолжительная мощность, Вт (номинал/пиковая) | ||
200/400 | 400/600 | 150/250 |
Тип подключения | ||
Крокодилы, прикуриватель | Крокодилы | Прикуриватель |
Выходное напряжение, В | ||
220 | 210-230 | 220 |
Входное напряжение, В | ||
11-15 | 12 | 12 |
2.Gembird. Голландский производитель, выпускающий качественные и недорогие инверторы. Модели изделий отличаются различной мощностью, КПД, размерами, функциями и видами.
Gembird EG-PWC-004 | Gembird EG-PWC-021 | Gembird EG-PWC-003 |
Продолжительная мощность, Вт | ||
800 | 1200 | 500 |
Тип подключения | ||
Крокодилы | Крокодилы | Прикуриватель, крокодилы |
Входное напряжение | ||
10,5-15 | 24 | 10-15 |
Выходное напряжение | ||
220-240 | 220 | 230 |
3.Titan. Проверенный временем производитель, выпускающий современные, качественные и недорогие инверторы. Продукция отличается высоким КПД и диапазоном мощностей, позволяя подключать как маломощные приборы, так и крупную бытовую технику.
Titan HW-140W8 | Titan HW-300V6 | Titan HW-600E6 |
Продолжительная мощность, Вт | ||
140 | 300 | 600 |
Тип подключения | ||
Прикуриватель | Крокодилы | Крокодилы |
Выходное напряжение, В | ||
230 | 230 | 230 |
Входное напряжение, В | ||
12 | 12 | 12 |
voditelauto.ru
Схема преобразователя с 12 на 220 вольт
Бывает такое что под рукой нет 220 Вольт, но есть доступ к напряжению 12 Вольт. Его можно взять либо с личного автомобиля,запитавшись от прикуривателя или напрямую автомобильного акб. Рассмотрим не сложную конструкцию такого преобразователя из 12 Вольт в 220 Вольт.
Ранее уже рассматривали схему преобразователя для автомобиля, но она была более сложная.
Схема преобразователя:
Схема представляет собой двухтактный преобразователь типа push-pull. На микросхеме CD4047 собран задающий генератор импульсов, управляющий полевыми транзисторами. Они работают в ключевом режиме поочередно, т.е в каждый момент времени открыт только один из них. Если по какой-то причине откроются оба ключа, то образуется короткое замыкание (КЗ) и оба транзистора сгорят. Это может случиться при неверном управлении.
Трансформатор взят из источника бесперебойного питания, он на 250-300Вт.
Первичная обмотка имеет среднюю точку, к которой подключаем «+» от источника питания. Мультиметром измеряем сопротивление вторичных обмоток и находим те 2 отвода между которыми наибольшее сопротивление. В моем случае это 17 Ом. Эта и есть выходная обмотка на 220В. Остальные выводы можно откусить.
Я нарисовал печатную плату. Перед сборкой рекомендую проверить все детали. Транзисторы желательно подобрать с близкими параметрами. Конденсатор частотозадающей цепи должен иметь малую утечку и небольшой допуск. Все это можно сделать транзистор-тестером.
Полевики любые N-канальные с напряжением выше 60В и током от 35А(например, IRFZ40, 44, 48, IRF3205). Схема может работать и с биполярными транзисторами, но мощность будет гораздо меньше. Резисторы в цепи затворов от 10 до100 Ом (лучше 22 – 47 Ом) 0,25Вт. Номиналы частотозадающей цепи рассчитаны на 50Гц.
Правильно собранный инвертор заработает сразу, но при 1-ом включении следует подстраховаться. Вместо предохранителя ставим мощный резистор 5-10 Ом, либо лампочку 12В/5Вт, чтобы в случае проблем не сжечь транзисторы. При нормальной работе инвертора на холостом ходу (ХХ) трансформатор издает своеобразный звук и полевики совсем не греются. Если все так, то убираем резистор и подаем питание через предохранитель.
Потребление на ХХ от 150 до 300мА в зависимости от Вашего источника питания и трансформатора. Далее измеряем выходное напряжение мультиметром (на диапазоне 750В переменного напряжения). В моем случае оно от 210 до 260В, т.к. выход не стабилизированный. Подключаем нагрузку, например лампочку 60Вт, не более чем на 10 сек, т.к. полевики еще не на радиаторах. Они должны немного нагреться, но примерно одинаково. Если нагрев не одинаковый, то надо искать причину.
Хотя силовой «+» подключен к средней точке трансформатора, для включения инвертора надо подать слаботочный «+» к плате для запуска генератора. Для этого подойдет маломощная кнопка.
Собран инвертор в корпусе от компьютерного БП. У меня транзисторы установлены на отдельные радиаторы. При установке на общий теплоотвод не забудьте изолировать корпуса транзисторов. Силовые шины трансформатора идут непосредственно к радиаторам, поэтому их надо изолировать от общего корпуса.
Кулер соединен напрямую к 12В.
Подключив к выходу энергометр можно проверить выходные данные. Если частота отличается от 50Гц, ее можно отрегулировать многооборотным резистором R4.
Основной недостаток этой схемы в том, что нет защиты от КЗ, поэтому я добавил предохранитель 1А на выходе.
Большинство современных бытовых приборов работают в диапазоне напряжения 90 — 280В. У моего инвертора разброс от 210 до 260В. Если у Вас получился выход выше 300В, то следует кроме нагрузки подключить и лампочку 25Вт, которая снизит выходное напряжение. Приборы с коллекторными двигателями и с железными трансформаторами тоже могут работать от инвертора с прямоугольными импульсами на выходе, но будут греться в 2 раза больше. А вот асинхронные двигатели питать от него не рекомендуется.
Вес прибора около 2.7кг, в основном за счет трансформатора.
Недостаток инвертора – отсутствие защит, кроме предохранителя. В дальнейшем это будет доработано.
Скачать архив проекта
radiostroi.ru
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 12 220
Из 12 вольт в 220 вольт 50 герц — преобразователь для ветростанции. Наверное все помнят нашу статью ветрогенератора. Конечно установка мощная, но напряжение постоянное и во вторых напряжение маленькое. В связи с этим представляю вашему вниманию преобразователь напряжения при помощи которого мы сможем получить переменное 220 вольт от постоянного 12. На выxоде преобразователя частота ровна 50 герц и поэтому к нему можно подключать бытовые устройства, такие как телевизор, магнитофоны, зарядное устройство для мобильного телефона и тому подобное.
Преобразователь 12 220 имеет маленькие размеры и может использоваться в автомобиле. Подбор деталей сделан очень тщательно и поэтому конструкция (особенно транзисторы) почти не греются. Микросхему в конструкции преобразователя я не стал использовать, сердцем конструкции является мультивибратор он же задает частоту, затем транзисторный каскад который открывает более мощные транзисторы. В качестве трансформатора использован Ш-образный трансформатор из компьютерного блока питания. Трансформатор берем тот, который побольше, забыл сказать мощность преобразователя 250 ватт, и эти данные не только расчетные данные, но и проверены практикой. Нагрузил преобразователь двумя 100 ваттовыми лампами, потом подключил лампу 40 ватт, накал у ламп не падал, когда лампу накаливания с мощностью 40 ватт заменил лампой 60 ватт, накал чуть спал, следовательно реальная мощность преобразователя ровна расчетной мощности.
Вернемся к трансформатору, в крайнем случае можно применить Ш-образный трансформатор от тиристорного телевизоры, если есть возможность, лучше всего использовать ферритовое кольцо. Первичная обмотка содержит 12 витков с отводом от середины, а мотаем ее так — берем 8 жил провода с диаметром 0,5 миллиметра и плотно мотаем на каркас трансформатора, мотаем 6 витков и делаем отвод, затем мотаем еще 6 витков. Потом концы проводов скручиваем и залуживаем. Затем первичную обмотку изолируем тканевой изоляционной лентой. Вторичная обмотка содержит 160-170 витков провода с диаметром 0,5 миллиметр. Транзисторы мультивибратора типа кт315 или импортный аналог С9014. В качестве усилительного каскада использованы мощные транзисторы типа MJE13007 от блока питания атx, можно также использовать отечественные типа кт819 но мощность спадет до 180 ватт, если использовать более мощные советские транзисторы типа кт 9827, то мощность можно повысить до 300 350 ватт.
Радиатор на фотографияx как видите достаточно большой, но потом его заменил на гораздо маленькие. Резисторы 15 ом нужно ставить с мощностью 2 ватта, транзисторы кт805 можно заменить маломощными типа кт817, диоды можно ставить импортные, если нагрузка до 100 ватт, то диоды можно исключить из схемы. Рекомендую использовать аккумуляторы с силой тока не более 60 ампер. Преобразователь 12 220 удобно монтировать в компьютерном блоке питания, кулер для транзисторов желательно конечно поставить, у меня для кулера не было необходимости, поскольку повышение температуры у меня нет.
Поделитесь полезными схемамиРЕГУЛЯТОР ЯРКОСТИ ЛАМП Принципиальная схема и подробное описание регулятора яркости ламп накаливания на 220 вольт. |
ПЕРЕДАТЧИК НА 1 КИЛОМЕТР Делаем серьёзный радиопередатчик для дальности связи с радиоприёмником УКВ более километра. |
СХЕМА ИНВЕРТОРА По сути инвертор — это преобразователь постоянного тока в переменный ток. Причем получить на выходе можно любой ток, с практически любыми необходимыми параметрами. |
samodelnie.ru
Схема преобразователя напряжения 12 — 220 вольт для автомобиля
Порой появляется потребность подключить бытовые приборы в автомобиле, которые работают от 220 вольт, там, где электросеть отсутствует, к примеру, на охоте, рыбалке.
Тема довольно популярная, и в большинстве радиотехнических журналах и книгах печатались всевозможные принципиальные схемы автомобильных преобразователей напряжения от 12 – 220 вольт от автомобильного аккумулятора, схоже по параметрам с напряжением электросети 220В. В данной статье приведена одна из схем преобразователя напряжения из 12 вольт в 220 вольт (инвертор), которое можно применить в автомобиле.
Описание принципа работы преобразователя 12 — 220 вольт
Ниже приведена еще одна схема преобразователя 12 в 220 вольт. Хотя он рассчитан на небольшую мощность (порядка 70Вт), но он создает переменное напряжение по форме очень близкой к синусоиде и частотой 50 Гц.
Схема преобразователя напряжения построена на генераторе, создающего симметричные импульсы напряжения, следующие противофазно и выходного блока на полевых ключевых транзисторах, которые нагружены повышающим трансформатором. На логических элементах DD1.1 и DD1.2 создан мультивибратор, формирующий электрические импульсы частотой 100 Гц.
Для создания симметричных импульсов следующих в противофазе, в схеме применен D-триггер интегральной микросхемы DD2. Он делит на два импульсы, поступающие на его вход с генератора сигнала. Особенность данного триггера в том, что у него есть два выхода прямой и инверсный, то есть в противофазе. Таким образом, при поступлении сигнала с частотой 100Гц на выходах будет по 50Гц.
Выходная схема автомобильного преобразователя напряжения построена на ключевых полевых транзисторах VТ1 и VT2 большой мощности с небольшим сопротивлением открытого канала. Поскольку данные транзисторы имеют изолированный затвор, то активное сопротивление между их каналом и затвором практически бесконечное. Для защиты выходов триггера от перегрузки в схему добавлены два буферных элемента DD1.3 и DD1.4, через которые импульсы поступают на транзисторы.
Повышающий трансформатор включен в стоковые цепи транзисторы VT1 и VT2. Для предотвращения появления самоиндукции на стоках к ним подключены стабилитроны повышенной мощности VD2 и VD3. Подавление ВЧ помех осуществляется элементами R4, C3. Обе микросхемы запитаны напряжением 5,1В от стабилизатора на элементах VD1 и R5.
Детали схемы преобразователя 12 – 220 вольт
Обмотка дросселя L1 выполнена на ферритовом кольце имеющее диаметр 28мм. Она намотана проводом ПЭЛ-2 0,6мм одним слоем до полного заполнения кольца. Трансформатор Т1 представляет из себя сетевой трансформатор на 220 вольт (мощностью не менее 100Вт) у которого две вторичные обмотки по 9В каждая.
Следует обратить внимание, что низковольтную часть автомобильного преобразователя можно выполнить на печатной плате, а высоковольтную (транзисторы, трансформатор, цепь питания, дроссель, стабилитроны) обязательно объемным монтажом (проводами достаточного сечения). Интегральную микросхему СD4001 можно поменять на К561ЛЕ5, а СD4013 применить отечественный аналог К561ТМ2.
Стабилитрон VD1 на напряжение от 5…7 вольт, может быть Д814А, КС156, КС168. Стабилитроны VD2 и VD3 большой мощности BZX85-33V или КС533. Конденсатор C4 на напряжение не ниже 100В, остальные могут быть на 15 вольт.
При рабочих деталях и верном монтаже автомобильный преобразователь не требует настройки. Можно лишь подстроить резистором R1 частоту выходного переменного тока.
Источник: «Радиоконструктор», 02/2012
www.joyta.ru
Источник питания— Повышение 12 В до 24 В, сильноточный выход
Блок питания — Повышение 12 В до 24 В, сильноточный выход — Обмен электротехнического стекаСеть обмена стеков
Сеть Stack Exchange состоит из 178 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.
Посетить Stack Exchange- 0
- +0
- Авторизоваться Подписаться
Electrical Engineering Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для профессионалов в области электроники и электротехники, студентов и энтузиастов.Регистрация займет всего минуту.
Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществуКто угодно может задать вопрос
Кто угодно может ответить
Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх
Спросил
Просмотрено 2k раз
\ $ \ begingroup \ $Существует много повышающих модулей постоянного / постоянного тока, которые изменяют напряжение с 12 В до 24 В, но ограничены малым током.Есть ли причина, по которой повышение напряжения при сохранении высокого уровня тока недоступно?
В моем случае у меня соленоид работает от 24В. У меня аккумулятор 12 В 24 Ач, а для соленоида требуется 24 В, ~ 25 А. Есть ли способ увеличить мои поставки?
Создан 08 дек.
\ $ \ endgroup \ $ 9 \ $ \ begingroup \ $Требуется МОМЕНТАЛЬНАЯ активация соленоида? Или НЕПРЕРЫВНАЯ активация? Вы можете проделать некоторые трюки с переключением суперконденсаторов, если вам нужно только на мгновение.Но повышающий преобразователь на 25А будет большим и дорогим. Может быть лучше использовать соленоид 12 В или добавить еще одну батарею на 12 В, чтобы создать 24 В.
Создан 08 дек.
Ричард Кроули, Ричард Кроули14.2k22 золотых знака1818 серебряных знаков3636 бронзовых знаков
\ $ \ endgroup \ $ 2 \ $ \ begingroup \ $Я согласен с @RichardCrowley, использование второй 12-вольтовой батареи последовательно с первой было бы более надежным.Поскольку я не мог опубликовать диаграмму в комментарии, вот она как отдельный ответ. Щелкните изображение, чтобы сделать его в полный размер.
Некоторая свобода была принята в отношении характеристик соленоида и требований управления. Это не супер-быстро, но это просто и недорого.
- Два мощных PMOSFET HAT1072H были подключены параллельно для распределения тепла по большей площади поверхности. Этот PMOS был выбран произвольно из-за очень низкого уровня \ $ R_ {DS (ON)} \ $ $ 3.6m \ Omega \ $, но любое устройство питания должно работать.Обратной стороной этого конкретного устройства является то, что это \ $ V_ {GSS} \ $ -20 В. Это означает, что вытащить ворота на землю от источника +24 В будет проблематично. Стабилитрон
- D2 12 В снижает напряжение на 12 из этих вольт, так что затворы видят только -12 В или около того (красная кривая). Обратите внимание, что в течение нескольких микросекунд D2 проводит значительный ток, разряжающий емкость затвора. Он не может делать это повторно, иначе он перегреется.
- Аналогично, R3 потребуется ~ 100 мкс для перезарядки ворот PMOS после выключения, в течение которого PMOS будет рассеивать большое количество энергии.Суть в том, что рабочий цикл должен быть очень низким. Не используйте его несколько раз в секунду.
- Около 22 В (с учетом потерь) подключается к соленоиду (зеленая кривая) примерно на 24 А управляющего тока.
- Устойчивые потери PMOS должны составлять около половины ватта каждая во включенном состоянии.
- После выключения D1 проводит обратную ЭДС от соленоида в течение примерно 10 мс, в результате чего напряжение падает ниже уровня земли примерно до -1 В. Без D1 PMOS наверняка был бы уничтожен. Никакая цифровая логика не может быть подключена к соленоиду — -1v, скорее всего, вызовет фиксацию.
- D1 также замедлит механический выпуск соленоида. Если это проблема, исследуйте зажимы соленоидов.
- Q1 — это сильноточный NPN, очень сильно управляемый (Ib = 100 мА), чтобы выжать из PMOS как можно большую скорость включения. Этот привод можно ослабить за счет увеличения потерь при переключении.
Создан 08 дек.
rdtscrdtsc9,23944 золотых знака2222 серебряных знака5252 бронзовых знака
\ $ \ endgroup \ $ 1 \ $ \ begingroup \ $Вы можете получить дешевый инвертор 12 В -> 120 В переменного тока того типа, который люди используют для работы своих подключаемых устройств от аккумулятора автомобиля / лодки / жилого дома, а затем использовать трансформатор / источник питания 120 В переменного тока -> 24 В.Это громоздко и дорого по сравнению с чем-то, сделанным для ваших целей, но в основном это можно сделать по принципу plug-and-play.
В общем, было бы лучше избегать скачка высокого напряжения, если все, что вам нужно сделать, это управлять соленоидом, но, если вы работаете в каком-либо мобильном приложении, может быть полезно иметь 120 В переменного тока по другим причинам.
Создан 08 дек.
ЭванЭван2,14988 серебряных знаков1717 бронзовых знаков
\ $ \ endgroup \ $ Электротехнический стек Exchange лучше всего работает с включенным JavaScriptВаша конфиденциальность
Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в отношении файлов cookie.
Принимать все файлы cookie Настроить параметры
Простая схема повышающего преобразователя с 12 В на 24 В с использованием TDA2004
Если ваша нагрузка требует 24 В.Но у вас всего 12 В.
Конечно, не работает.
Что ты умеешь?
Сначала добавьте или замените батарею на 24 В. Но нет места и дорого.
Лучше! Используйте схему повышающего преобразователя с 12 В на 24 В. Даже выходной ток составляет около 1 А.
Не удивляйтесь. Если видите, TDA2004 есть в цепи. Даже на мини-усилителе хорошо.
Это правда, правда.
С его помощью мы строим тип импульсного регулятора.
Мы используем его для создания сильноточного импульса в простой цепи двойного напряжения. Которые работают с конденсаторами и диодами.
Нет необходимости использовать катушку.
Итак, просто и дешево.
И, представьте, когда вы закончите эту работу преобразователя постоянного тока. Вам скучно. Вы можете перестроить его в хороший усилитель.
Этот проект может увеличить напряжение постоянного тока с 6В до 12В или с 12В до 24В. Это простая схема повышающего преобразователя постоянного тока.
Также можно использовать как микросхемы TDA2004, так и TDA2005.
И эта схема аналогична повышающему преобразователю постоянного тока , использующему TDA2822 . Он меньше, но тоже неплохой.
Принцип работы
В первую очередь на цепь поступает напряжение. Затем это напряжение будет заряжаться от C5 до D1. На выводе 10 (выходе) IC1 / 1 повышается напряжение. Пока почти не сравнялся с напряжением блока питания.
Принципиальная схема повышающего преобразователя постоянного тока с использованием TDA2004
Затем D2 передает ток для зарядки в C6.Это делает напряжение на выводе 10 IC1 / 1 около 0 В. Но напряжение на C6 или выходе примерно равно напряжению питания.
После этого на выходе (контакт 8) IC1 / 2 вместо этого повышается напряжение. Потому что C5 перестает заряжаться. Итак, C7 заряжается вместо этого через блок питания.
Таким образом, имеется текущий проход D3 для зарядки в C6. Причем, на выводе 8 есть напряжение около 0В.
Затем работа схемы будет перезапущена так же, как и первая.
И оба тока, выходящие из контакта 8 и контакта 10, будут объединены на C6.
Это увеличивает выходное напряжение до 2 раз по сравнению с входным. Поскольку входные напряжения на контактах 8 и 10 смешиваются.
Конденсаторы с C1 по C4 действуют как генератор прямоугольных импульсов около 5 кГц. Определить работу IC1.
Сборка, тестирование и применение
Когда мы будем полностью оснащены, и соберем печатную плату, как показано на рисунке ниже. А затем паяльное оборудование, как на рисунке.
Печатная плата повышающего преобразователя с 12В на 24В с использованием TDA2004
Компонентная схема повышающего преобразователя с 12В на 24В с использованием TDA2004
После проверки неисправной цепи.Затем проверьте их с батареей 12 В на входе и измерьте выходное напряжение около 22 В. Пожалуйста, посмотрите видео ниже.
Если у вас есть вход 6 В. Он может увеличить выходное напряжение до 12 В. Или введите вход 12 В, выход около 24 В.
Действительно, мы можем ввести входное напряжение от 5В до 12В. Не должно больше 18В.
Примечание: Также вы можете увидеть это: Преобразователь постоянного тока с 12 В на 40 В
Детали, которые вам понадобятся
Резисторы 0.25 Вт
R1: 3,9K
R2: 1 Ом
Неполярные конденсаторы, такие как керамические, майларовые, полиэфирные
C1, C3: 0,0047 мкФ 50 В
C2, C4: 0,022 мкФ 50 В
C8, C9, C10: 0,1 мкФ 50 В
Электролитические конденсаторы
C5, C7: 2200 мкФ 25 В
C6: 4700 мкФ 50 В
Полупроводники
D1-D4: 1N5822 / 1N5404
IC1: TDA2004 / TDA2005
LED: цвет 5 мм, как вам нравится.
Прочие детали, печатная плата, радиатор и т. Д.
ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ
Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .
Как и зачем подключать 12-вольтовую систему с двумя батареями для получения 12 или 24 вольт
В зависимости от того, как они подключены, две 12-вольтовые батареи дают 12-вольтовую систему с удвоенным током или Более эффективная 24-вольтовая система с удвоенной скоростью вращения коленчатого вала
Легковые автомобили, грузовики, жилые автофургоны и дома на колесах работают от двух 12-вольтных батарей по разным причинам. В зависимости от того, как вы подключаете 12-вольтовую систему с двумя батареями, результатом может быть 12-вольтовая система или 24-вольтовая система — или даже одновременно 12 и 24 вольта.
- Будет 12 вольт (около 14,2 вольт с генератором переменного тока), если батареи не соединены вместе, а изолированы друг от друга. Вы можете использовать два отдельных жгута или использовать разъединитель аккумулятора или селекторный переключатель.
- Будет 12 вольт, если батареи соединены вместе по параллельно : положительный вывод к положительному выводу, а отрицательный к отрицательному. Выход усилителя будет суммой нескольких батарей, подключенных таким образом.
- Будет 24 В (около 28 В с генератором), если две 12-вольтовые батареи соединены вместе в серии : Подключите положительный полюс одной батареи к отрицательной клемме другой батареи.Напряжение удваивается, но ампер остается прежним.
Примеры использования двух батарей:
Балласт гоночного автомобиля: Две установленные в багажнике батареи могут обеспечить критический балласт, особенно в классах, где правила запрещают специальный балласт.
Автомобиль без генератора переменного тока: Если вы не используете генератор переменного тока, но используете современную систему зажигания высокой мощности и другие энергоемкие устройства (например, электрический водяной насос, электрический топливный насос, транс- тормоза, азотные соленоиды и коробки задержки) в тягаче одна батарея может быть выделена только для системы зажигания, а другая питает оставшихся потребителей тока.
Посмотреть все 3 фотографии Изолятор батареи отделяет вспомогательную батарею от основной, чтобы дополнительные нагрузки не разряжали батарею. Powermaster PN 194, показанный здесь, имеет номинальную мощность 200 ампер и (по состоянию на июнь 2020 года) стоит 143,99 доллара на Summit Racing.Фото предоставлено: Summit Racing
Высококачественные «шоу-машины» с аудиосистемой high-zoot: Если автомобиль может потребоваться отдельная батарея, предназначенная только для звуковой системы и изолированная от остальной электрической системы сидит на парковке с динамиками, излучающими большую вибрацию в течение длительного периода времени.Подобная установка будет включать две батареи, механический морской переключатель с двумя батареями и изолятор батареи. Это позволяет генератору перезаряжать как основную, так и вспомогательную батареи во время движения автомобиля, но при выключении вспомогательная батарея, используемая для питания звуковой системы, разряжается.
Жесткий запуск с высокой степенью сжатия и большим опережением: Параллельная работа нескольких батарей создает больше тока холодного запуска во время запуска, хотя напряжение все еще составляет 12 вольт.Современные аккумуляторные батареи и стартеры настолько эффективны, что обычно это не проблема; Прежде чем что-либо делать, сначала проверьте, нет ли чрезмерного падения напряжения или плохого заземления на проводах стартера, а не на разряженной батарее или стартере.
Посмотреть все 3 фотографии В основном это разница между последовательным и параллельным подключением двух 12-вольтовых батарей. Параллельная цепь по-прежнему генерирует 12 вольт, но удваивает выходную силу тока. Последовательная цепь дает 24-вольтовую систему, но сила тока не меняется.24 вольта на стартер и соленоид заставляют его проворачивать в два раза быстрее, чем 12 вольт.Фотография предоставлена: MARLAN DAVIS
Максимальная мощность запуска: Когда даже две 12-вольтовые батареи, подключенные параллельно, не могут выполнить свою работу, или если вы — автомобиль аварийной службы AAA, который должен Crook, начни что-нибудь, пора сжечь 24 вольта, подключив батареи последовательно. Подключите положительную клемму одной батареи к отрицательной клемме другой батареи (см. Рисунок).Это обеспечивает большую пусковую мощность, чем даже две 12-вольтовые батареи, подключенные параллельно. Пускатели с прерывистым режимом работы могут работать с напряжением 24 В, ну, с перебоями.
Постоянные 24вольта: Если этого достаточно для реактивного истребителя, то для моей машины вполне достаточно. Кроме того, я просто пускаю слюни на все эти уловки в магазине излишков. Проблема в том, что полное преобразование на 24 В в автомобиле может оказаться непрактичным в реальном мире. Автомобильные аксессуары для постоянного режима работы не выдерживают 24 вольт в течение длительного времени (если вообще), а 24-вольтовые эквиваленты для повседневных автомобильных запчастей могут оказаться непрактичными или недоступными.(Но если две 12-вольтовые батареи подключены для получения 24-вольтовой системы, вы все равно можете использовать 12-вольтовый генератор переменного тока для их зарядки.)
Двойная 12/24-вольтовая система: Еще один «поворот» проводки заключается в использовании соленоида непрерывного действия Littelfuse (ранее Cole Hersee) для создания распределительной цепи « последовательно / параллельно », которая генерирует 24 В при проворачивании коленчатого вала, а затем по умолчанию возвращается к 12 В для питания всего остального при нормальных условиях работы.
Littelfuse Inc., Чикаго, Иллинойс, 773.628.1000, Littelfuse.com
Powermaster Motorsports, W. Chicago, IL, 630.957.4019 (продажи) или 630.849.7754 (технические), PowermasteMotorsports.com
Summit Racing Equipment, Akron, OH, 800.230.3030 (США) или 330.630. 3030 (за пределами США), SummitRacing.com
Дает ли соединение двух 12-вольтных батарей вместе 24 вольта?
- Две или более 12-вольтовых батареи, подключенные параллельно — положительный к положительному, отрицательный к отрицательному — по-прежнему представляют собой 12-вольтовую систему.
- Две или более 12-вольтовых батареи, соединенные последовательно — положительный полюс одной батареи соединен с отрицательной клеммой второй батареи — вырабатывают 24 вольта, но сила тока не меняется.
Как получить 12 В от системы на 24 В
Вы можете использовать преобразователь постоянного тока в постоянный для безопасного получения 12 В от системы на 24 В. Напротив, вам понадобится либо резистор, либо серия, чтобы получить 12 Вольт от 24-вольтовой системы .
Вольт — это мера разницы электрического потенциала между двумя проводящими проводами. Единица СИ используется для измерения электрического потенциала в проводе, обозначенном символом (V).
Заявление об ограничении ответственности : Фактическая мощность устройства может отличаться от расчетной.
Разница между 12-вольтовой и 24-вольтовой системами
Как работать с 12-вольтовыми аксессуарами при отключении от 24-вольтовой системы
При использовании 24 В на устройствах 12 В вам потребуется преобразователь постоянного тока в постоянный. Этот преобразователь помогает снизить напряжение с 24 до 12 В.
Преобразователь постоянного тока в постоянный — это электронное устройство, используемое для регулирования напряжения от источника. В основном они используются в портативных устройствах, таких как телефоны и ноутбуки, в которых в качестве основного источника питания используются батареи.
Связанные интересные темы:
Энергия, запасенная в батарее, через некоторое время часто уменьшается; Преобразователи постоянного тока в постоянный помогают увеличить напряжение батареи. Это помогает предотвратить использование множества батарей для выполнения одной задачи. В большинстве случаев они помогают регулировать выходное напряжение.
Как работать с аксессуарами на 24 В при отключении от системы 12 В
Подключение 12 В напрямую к 24 В может привести к немедленному сгоранию устройства 12 В.Чтобы сделать это безопасно, вы можете использовать следующие меры.
Резистор можно использовать для регулирования напряжения до желаемого напряжения.
Резистор — это небольшой электрический компонент, используемый для регулирования протекания тока в цепи. Он также может делить текущее напряжение в цепи при последовательном подключении.
Резистор состоит из нескольких медных проводов, намотанных на изолированный керамический стержень, регулирующих сопротивление. Чем больше количество витков, тем выше сопротивление.Предпочтительнее использовать тонкий медный провод, поскольку он помогает увеличить сопротивление.
Резистор работает за счет электрического нагрева, что означает преобразование электрической энергии в тепловую. Произведенная тепловая энергия равна потребляемой электроэнергии.
Последовательное подключение устройств на 12 В
В последовательной цепи лампы соединены так, что есть только один путь для прохождения заряда. Последовательное подключение приборов помогает поддерживать протекание тока в цепи при одновременном снижении напряжения на резисторах.
При последовательном соединении каждое напряжение, потребляемое в сопротивлении, равно напряжению источника. Например, при использовании 24-х лампочек на 12-вольтовой батарее вы можете подключить лампочки последовательно. Следовательно, в нашем случае последовательно подключенная лампа на 24 В будет поддерживать напряжение 12 В от источника цепи.
Что такое инверторы напряжения и как они работают
Инверторы напряжения — это устройства, используемые для преобразования постоянного тока (DC) в переменный ток (AC) при изменении величины напряжения.Постоянный ток течет в одном направлении в любой момент времени, в то время как переменный ток течет во многих направлениях и на большие расстояния. По этой причине он используется в самых разных электроприборах.
Постоянный ток в основном от батареи. Инвертор подключается к источнику постоянного тока (аккумулятор), а затем подключается к устройствам переменного тока, таким как телевизоры, радио, кухонные приборы, компьютеры, лампочки и т. Д., И обеспечивает переносимость питания.
Преобразователь постоянного тока разработан для удовлетворения простых потребностей в электроснабжении дома и выполнения «тяжелых» источников питания, таких как запуск насоса.В Северной Америке стандартное напряжение переменного тока составляет 115 В и 230 В с частотой 60 Гц. В то время как в Южной Америке стандартная сеть переменного тока составляет 220 В с частотой 50 Гц.
Отдельная батарея вырабатывает 12 В — 14 В, подаваемое на инвертор. Многие батареи, подключенные параллельно, будут подавать большее напряжение на инвертор. Время от времени аккумулятор необходимо заряжать, поскольку инвертор истощает его мощность. Зарядка может производиться либо с помощью зарядного устройства, подключенного к порту переменного тока, либо от генератора, либо с использованием экологически чистых источников энергии, таких как энергия солнца и ветра.
Что такое батареи на 12 В
Батареи на 12 В являются наиболее распространенным типом батарей. Он может иметь разные формы и размеры в зависимости от использования. Он может казаться маленьким и легким, как те, что используются в игрушечных электромобилях, большими и тяжелыми в других случаях, например, теми, которые используются в автомобилях и лодках.
Обычная свинцово-кислотная батарея на 12 В может состоять либо из 6-вольтовых батарей, установленных последовательно, либо из одной батареи на 12 В, включенной параллельно. Каждая батарея рассчитана примерно на 2 батареи.1 вольт. Из этой информации мы можем сделать вывод, что 6-вольтовая батарея будет иметь примерно 6,3 вольт при полной зарядке, а 12-вольтовая — 12,1 вольт.
В рознице он доступен как с аккумулятором, так и без него. Перезаряжаемый 12В рекомендуется для часто используемых приборов.
12 В в основном используется для зажигания автомобиля или лодки. Затем берет на себя генератор, и аккумулятор остается для подзарядки.
Преимущества 12-вольтных батарей
- Более безопасен при работе с напряжением непосредственно от постоянного тока, а не с высоким напряжением.
- Легко доступны сменные предохранители.
- Обычно используется в таких приборах, как телевидение, радиоприемники, которые предназначены специально для 12 В.
- Инверторы легко доступны.
- Инверторы дешевле, поскольку они легко доступны.
- Совместим с солнечными батареями.
- Простая конфигурация батареи. Например, при использовании батареи 12 В в системе 12 В соединение выполняется параллельно.
- Несколько вариантов зарядки, например: солнечная, ветровая или зарядное устройство.
Недостатки 12-вольтных батарей
- Имеет дорогостоящую систему электропроводки.
- Имеет более высокие потери напряжения при подключении на больших расстояниях.
- Неэффективность инвертора, при которой некоторое напряжение теряется на тепло во время передачи, особенно при большой разнице напряжений постоянного и переменного тока.
- Большинство из них не рассчитаны на непрерывное использование в течение всего дня.
- Наиболее эффективен для небольших систем.
- Неэффективно обнаруживает отказы и может привести к пожару в результате перегрева.
Что такое батареи на 24 В
Постепенно стандарты меняются с батареи 12-14 В на среднее значение 24-48 В постоянного тока, включая инвертор 230 В переменного тока. Батарея на 24 В является гибкой и может выдерживать большое количество частот и напряжений и контролируемым образом выдавать желаемое напряжение.Он автоматически отключается в случае отключения электроэнергии.
Использование 24 В намного безопаснее по сравнению с использованием других источников питания с более высоким напряжением. Аккумулятор 24 В может генерировать большое количество напряжений и поэтому эффективен для использования на крупных промышленных предприятиях.
- Может генерировать большое количество напряжений.
- Обеспечивает половину тока при той же мощности, тем самым уменьшая падение напряжения.
- Низкое падение напряжения питания по сравнению с 12 В, где 0.Падение на 5 строк приводит к падению КПД на 4,6%.
- Повышенная эффективность инвертора.
- Лучшая совместимость с переменным током.
Недостатки 24-вольтовых батарей
- Работает только в системах, использующих 24 В.
Как правильно выбрать напряжение батареи для солнечных панелей
Солнечная панель — это устройство, преобразующее прямой солнечный свет в постоянный ток, который используется для непосредственной зарядки батареи.Затем аккумулятор подключается к другим приборам переменного тока (переменного тока) с помощью инвертора. Наличие дома готовой к использованию солнечной батареи — это большой плюс.
В разных географических регионах наблюдается разная интенсивность солнечного света, что влияет на количество производимой электроэнергии.
Если вы живете в районе с интенсивностью около 5.0 в течение августа и 2.0 в декабре, то солнечная энергия мощностью 80 Вт будет производить 420 Вт в июне и 620 Вт в декабре.
Предполагается, что солнечная панель на 12 вольт выдает 17,0 Вт. Используя формулу, умножение вольт на амперы = ватты.
Как правильно выбрать напряжение батареи для банка батарей
При использовании батарей важно помнить, что чем больше они заряжены, тем меньше срок их службы. Аккумуляторный блок создается путем подключения множества аккумуляторов.
Чтобы подобрать аккумуляторную батарею подходящего размера, вам необходимо сначала узнать общее количество энергии, вырабатываемой за день с почасовой оплатой.
Напр. 5 × 200 Вт = 1000 Вт / час в течение 3 дней будет 1000 × 3 = 3000 Вт · ч
Используя расчетную глубину разряда, (DoD) как 0,5% = 3000 / 0,5 = 6000 Вт · ч
Использование более высокого напряжения — более простой способ уменьшить потери напряжения и количество необходимых контроллеров.
Поэтому используйте желаемое напряжение, например 12, 24 или 48 и разделите его на результаты выше.
6000/24 = 250 Ач.
Следовательно, при использовании блока батарей 330 Ач на 24 или 48 В вам понадобится 1 батарея.
Как правильно выбрать напряжение аккумулятора для автомобиля
В данном случае под автомобилем понимаются автомобили и лодки.
Аккумулятор автомобиля считается полностью заряженным, когда напряжение составляет от 12,6 до 12,8 В. Для этого регулярно проверяйте аккумулятор, чтобы убедиться, что он находится в хорошем состоянии. Когда напряжение слишком велико, его следует слить с помощью лучей и зарядить, когда меньше.
Выбор правильной батареи очень важен, так как она является жизненно важным элементом вашей солнечной батареи, автомобиля, лодки или любого другого бытового прибора, который у вас может быть.Будьте осторожны, если вы пытаетесь получить 12 В от системы на 24 В или 24 В от системы на 12 В.
Что мне делать: 12 В или 24 В? — 4QD
Какое напряжение мне следует использовать — 12 В, 24 В, 36 В или 48 В?
Нас часто спрашивают, что лучше всего — 12 В или 24 В для системы двигателя с батарейным питанием [короткий ответ — 24 В], а также, если мы делаем контроллер двигателя на 12 В.
Давайте выразим это в терминах автомобиля на минуту: если вы хотите ускориться или иметь более высокую максимальную скорость, вам нужно больше лошадиных сил.В электромобиле энергия обычно поступает от аккумулятора и преобразуется двигателем в энергию. Электрическая мощность — это вольты, умноженные на амперы, так что 40 ампер от 12-вольтовой батареи равны 480 ваттам. Но 480 Вт может также поступать от батареи 24 В при токе всего 20 ампер; Таким образом, для любой конкретной мощности, чем выше напряжение, тем ниже будет ток.
Теперь электрический ток вызывает нагрев. Двигатель, проводка и контроллер нагреваются, что приводит к потере энергии. Потери тепла пропорционально квадрату тока, умноженному на сопротивление.При прочих равных, это приведет к тому, что потери на 24 В будут вдвое меньше, чем на 12 В. Итак, система на 24 В всегда лучше, чем система на 12 В — при условии, что вы можете физически установить две батареи. К тому же 36 или 48 В были бы даже лучше [здесь есть страница об использовании наших контроллеров на 48 В и выше].
В системах действительно высокой мощности (молочные поплавки, электромобили, вилочные погрузчики) часто используется 72 В или даже 96 В для уменьшения нагрева.
Количество энергии в батареях составляет амперы x часы x вольт.Рассмотрим аккумулятор на 12 В на 60 ампер-час. Ясно, что это то же самое, что и две параллельные батареи меньшего размера 12 В 30 Ач. Но общее количество энергии в этих двух не изменится, подключим мы их параллельно или последовательно. Таким образом, батарея 12 В 60 Ач может хранить точно такую же энергию, как батарея 24 В 30 Ач.
Есть еще один фактор, препятствующий работе с напряжением 12 В, полевым МОП-транзисторам требуется хорошее напряжение для их полного включения, поэтому в большинстве контроллеров 4QD используется внутренняя шина питания 9 В, которой достаточно для обеспечения правильного включения.Однако между 9В и 12В нет большой разницы. От батареи не требуется много тока, прежде чем она упадет на 2 В на ее выводах. Небольшое крепление для дополнительных входов и проводки — и питание 9В падает. После этого доступный ток с контроллера довольно быстро падает! Помните, что ток батареи на самом деле является прерванной версией тока двигателя, поэтому индуктивность и сопротивление батарей и проводки батареи вносят свой вклад в любое падение напряжения.
Двигатели 12 В на 24 В
Номинальный ток двигателя
Двигатели предназначены для работы на заявленных оборотах в минуту при определенном приложенном напряжении с указанной нагрузкой — той, при которой двигатель принимает максимальный непрерывный ток.
Если вы запустите двигатель с меньшей нагрузкой, чем указано на паспортной табличке, то потребление тока уменьшится, а скорость немного увеличится.
Если вы увеличите нагрузку, то ток, потребляемый двигателем, увеличится, а его скорость снизится. Очевидно, вы сейчас превышаете номинальные параметры двигателя в непрерывном режиме, поэтому он начнет нагреваться больше, чем следовало бы. Чем больше перегрузка, тем быстрее нагревается двигатель, поэтому существует ограничение по времени для такой перегрузки. Однако обычно безопасно запускать двигатель с перегрузкой по току на 300% -400% в течение, возможно, минуты — хотя это будет варьироваться от двигателя к двигателю.
Напряжение двигателя
Если вы запустите двигатель 12 В от 24 В, его ток потребления и скорость все равно будут зависеть от механической нагрузки. Однако без нагрузки он теперь будет работать с удвоенной скоростью, с которой он работал с напряжением 12 В. Нагрев в двигателе по-прежнему связан с током, поэтому вы все равно можете работать с его полной номинальной механической нагрузкой / током. Однако, если двигатель плохо сбалансирован, вы можете ожидать шума и вибрации, поскольку общая конструкция может быть неадекватной для более высокой скорости.Также может возникнуть проблема с износом щеток, поскольку щеткам предлагается переключать ток в два раза быстрее. Эти эффекты, однако, маловероятны, и обычно увеличение скорости вполне нормальное.
Здесь есть одна оговорка. Двигатель представляет собой индуктивное устройство, а коммутатор и щетки — механический переключатель. Такая механическая система переключения будет иметь ограничение на максимальную скорость, с которой она может работать, и если это будет достигнуто, коммутация выйдет из строя. Я не хотел бы говорить о точных пределах, но один эффект — это шум, а чрезмерный шум может иногда вызывать сбой контроллера.Эффект довольно редкий, но будьте осторожны при чрезмерном повышении частоты вращения.
Пределы скорости двигателя
Пределы скорости двигателя — это не просто качество подшипника. Если вы раскрутите мотор достаточно сильно — центробежная сила возьмет верх, и ротор разлетится на части. Также важна конструкция щетки и коммутатора. В зависимости от конструкции они будут иметь максимальную частоту переключения, и работа выше этой скорости вызовет сильное искрение щетки. В крайних случаях это вызовет сильные переходные помехи, которые могут вывести контроллер из строя.Это маловероятно: мы когда-либо видели, как это делал только один заказчик: он запускал двигатели 12 В на 36 В и взорвал два контроллера! Производитель контроллера не может комментировать эти ограничения двигателя: вам необходимо проконсультироваться с производителем двигателя.
Если вы перегрузите двигатель, его ток возрастет одинаково, независимо от того, работает ли двигатель от 12 В или 24 В. Однако при остановке ток от 24 В может быть вдвое больше, чем от 12 В, поэтому двигатель может нагреваться в четыре раза (нагрев пропорционален квадрату тока).Однако этого не произойдет, если вы используете хороший контроллер, так как контроллер будет ограничивать ток до его расчетного значения. Кроме того, контроллер изменяет напряжение на двигателе, поэтому вы, вероятно, ни в коем случае не собираетесь использовать двигатель при полном напряжении.
Еще одно соображение заключается в том, что если вы пропустите слишком большой ток через двигатель с постоянными магнитами, можно слегка размагнитить магниты. Это кумулятивно: мощность двигателя будет немного снижаться каждый раз, когда вы это делаете. Однако для аккумуляторных двигателей, вероятно, достаточно безопасно предположить, что при номинальном напряжении ток, потребляемый при остановке двигателя, не достигнет этого уровня размагничивания.Если бы вы запустили двигатель 12 В от батареи 24 В, ток остановки мог бы быть чрезмерным, если бы он не был ограничен контроллером.
Следовательно, при условии, что вы выбрали контроллер, подходящий для используемого двигателя, вы обычно можете запускать двигатель 12 В от батареи 24 В без каких-либо последствий, за исключением того, что полная скорость увеличивается вдвое.
Системы 12 В
Работа при высоком токе от 12 В может вызвать несколько проблем, поэтому 4QD не рекомендуют это напряжение. Однако наши модели Porter, DNO, SST и Pro-160 могут работать от 12 В.Если вам нужен сильноточный контроллер 12 В, обратите внимание на наш новый Pro-360.
Напряжение затвора полевого МОП-транзистора
Обычным полевым МОП-транзисторам для правильного включения требуется около 7 или 8 вольт на затворе. Из-за этого большинство контроллеров 4QD имеют внутреннее питание 9 В, что дает почти 8 В на затворе MOSFET.
Теперь, если вы посмотрите напряжение на клеммах 12-вольтовой батареи с помощью осциллографа, вы обнаружите, что, когда контроллер потребляет прерывистый ток от батареи, отображается прямоугольная волна с амплитудой 2 вольта.Батарея может иметь разомкнутую цепь 13 В, но во время периодов ШИМ, когда фактически потребляется ток, эффективное напряжение фактически падает до 11 В. Если вы хотите узнать больше о причинах прерывания тока, см. Наш архив схем.
Учтите также, что батарея 12 В может при 80% разряде (реалистичный уровень до перезарядки) иметь напряжение на клеммах (разомкнутая цепь) около 10,8 В. Таким образом, ШИМ будет работать при эффективном напряжении 8,8 В. Таким образом, внутренняя шина 9 В контроллера не может оставаться на уровне 9 В! И это прежде, чем мы начнем рассматривать падения напряжения в проводке батареи из-за ее сопротивления и индуктивности.
Таким образом, довольно сложно полностью использовать батарею 12 В при высоких токах и получить полный номинальный ток от контроллера, так как шина 9 В упадет, а вместе с ней и доступный ток.
[Обратите внимание, что у новых Pro-160/360 гораздо более современный дизайн внутреннего источника питания, который позволяет обойти эту проблему].
Ток остановки двигателя
Рассмотрим ток остановки двигателя, например, двигателя Sinclair C5. На только что заряженном аккумуляторе ток холостого хода может составлять 120 ампер.Это ограничено сопротивлением двигателя, сопротивлением питающих его проводов, а также внутренним сопротивлением батареи. Добавление чего-либо еще в эту петлю увеличит ее сопротивление. Итак, если у вас есть система, которая прекрасно работает без регулятора скорости двигателя, добавление регулятора скорости двигателя неизбежно снизит ее пиковую производительность. Многие системы на 12 В просто не предназначены для работы с регулятором скорости, и его добавление значительно снизит производительность.
Системы 24 В
Накладные расходы на систему 24 В далеко не так критичны.Падение 2 В, даже 4 В, по-прежнему не приведет к подаче питания от батареи к шине 9 В. Сопротивление двигателя также выше, поэтому дополнительный эффект контроллера и проводки менее заметен.
Повышающие преобразователи постоянного тока| От 12 В до 24 В постоянного тока | 7 — 18 А
Эти преобразователи «UP» вырабатывают 24 В из 12-вольтных систем и идеально подходят для управления приложениями с двойным напряжением на морских судах без необходимости установки 24-вольтовой батареи и специальной системы зарядки. Выберите один из двух типов в зависимости от вашего приложения:
В стандартной неизолированной серии вход 12 В и выход 24 В имеют общее отрицательное заземление и идеально подходят для установки определенной электроники, которая лучше работает от 24 В при наличии надежной 12-вольтовой системы.Доступны модели с выходами 7, 16 и 25 ампер.
Изолированная серия обеспечивает совместимость между системами положительного и отрицательного заземления, например, для установки электроники на 24 В с отрицательным заземлением на алюминиевом корпусе с плавающим заземлением на 12 В. Изолированная серия также является хорошим выбором для систем с двойным напряжением, где есть проблемы с шумом и помехами. Схема разделения входов / выходов предотвращает передачу шума в 12-вольтовой системе на 24-вольтовую сторону.
Стандартная, неизолированная серия
- Предназначен для использования в системах с отрицательным заземлением
- Диапазон входного напряжения 10-15 В постоянного тока
- Доступны с выходами 7, 16 и 25 А
- Ограничение тока, подавление скачков напряжения, автоматическое тепловое отключение и восстановление
Изолированная серия
- Обеспечивает совместимость положительного / отрицательного заземления между батареей 12 В и аксессуарами на 24 В
- Широкодиапазонный вход, 10 — 16 В, регулируется до 24.5 В
- Превосходное шумоподавление
- Изоляция входа / выхода 250 В постоянного тока
- Прочный алюминиевый корпус с порошковым покрытием
- Доступны выходы на 6 и 18 А
- Корпус из анодированного алюминия
- Доступно по специальному заказу в качестве зарядного устройства
Модель | Вход напряжение | Выход напряжение | Выходной ток Прерывистый | Выходной ток Непрерывный | Корпус Размер | Вес | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
фунтов | кг | ||||||
Стандартный — без изоляции | |||||||
12-24-7 | 10-15 | 27.2 | 7 | 7 | С-1 | 1,4 | .64 |
12-24-16 | 10-15 | 27,2 | 16 | 16 | С-2 | 3,55 | 1,61 |
12-24-25 | 10-15 | 27,2 | 25 | 25 | С-3 | 4,1 | 1,86 |
Изолированный | |||||||
12-24-6I | 10-16 * | 24.5 | 6 | 4 | С-4 | 6 | 2,7 |
12-24-18I | 10-16 * | 24,5 | 18 | 10 | С-5 | 12 | 5,5 |
* 11,5 В постоянного тока мин. пусковое напряжение, затем работает при 10-16 В постоянного тока от 1 ампер мин. до полной нагрузки |
Размер корпуса
Корпус | дюймов | Сантиметров | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
H | Вт | D | H | Вт | D | |
К-1 | 3.5 | 3,5 | 1,75 | 8,9 | 8,9 | 4,5 |
С-2 | 4,25 | 5,9 | 14,0 | 10,8 | 15,0 | 35,6 |
С-3 | 6,0 | 6,8 | 16,5 | 15,2 | 17,3 | 41,9 |
С-4 | 4,25 | 5,9 | 14,0 | 10,8 | 15.0 | 35,6 |
С-5 | 6,0 | 6,8 | 16,5 | 15,2 | 17,3 | 41,9 |
Технические характеристики Стандарт
Стандартный, неизолированныйВход: 10-15 В постоянного тока
Выход: 27,2 В постоянного тока +/- 5% при экстремальной температурной нагрузке, входе, допуске и т. Д.
Пульсация: <100 мВ P-P
Регулировка: +/- 5% Линия / нагрузка
Рабочий цикл:
Прерывистый: 2 минуты, 20% -ный режим
Непрерывный: 24 часа, 100% -ный режим
Рабочая температура: -25˚ — 30˚ C, линейное снижение мощности от 30 до 0% при 80˚C
Механический
- КПД: 93% — типичный.
- Анодированный алюминий, стеклонаполненный поликарбонат, пыле-вода и ударопрочность IP533
- Клеммная колодка на передней панели
- Индикатор выхода: зеленый светодиод
Технические характеристики Изолированный
Изолированный
Вход: 10-16 В постоянного тока
Выход: 24,5 В постоянного тока
Пульсация: 150 мВ P-P максимум
Регулировка: 2% Линия / нагрузка
Номинальные параметры рабочего цикла:
Прерывистый: макс. Время включения 20 минут, нагрузка 20%.ограничение тока установлено на прибл. 105% от кратковременного режима
Непрерывно: 24 часа, 100% режим
Ток холостого хода: Менее 50 мА
Рабочая температура: 0–50 ° C, линейное снижение мощности от 100% при 40 ° C до 50% при 50 ° C
Частота переключения: 70 кГц.
КПД: 85% — Типичный.
Изоляция — выход / шасси; Вход / шасси: 250 В постоянного тока
Механический- Корпус радиатора из анодированного алюминия
- Клеммная колодка на передней панели
- Монтажный фланец для тяжелых условий эксплуатации
- Печатная плата с конформным покрытием
- Работа в качестве зарядного устройства (обратитесь на завод)
- Параллельная работа / резервирование (обратитесь на завод)
- Монтажный комплект для высоких вибраций
- Нестандартное выходное напряжение (свяжитесь с заводом-изготовителем)