Как получить 12 Вольт из 5, 24, 220 Вольт

Напряжение 12 Вольт используется для питания большого количества электроприборов: приемники и магнитолы, усилители, ноутбуки, шуруповерты, светодиодные ленты и прочее. Часто они работают от аккумуляторов или от блоков питания, но когда те или другие выходят из строя перед пользователем возникает вопрос: «Как получить 12 Вольт переменного тока»? Об этом мы расскажем далее, предоставив обзор наиболее рациональных способов.

Получаем 12 Вольт из 220

Наиболее часто стоит задача получить 12 вольт из бытовой электросети 220В. Это можно сделать несколькими способами:

1. Понизить напряжение без трансформатора.
2. Использовать сетевой трансформатор 50 Гц.
3. Использовать импульсный блок питания, возможно в паре с импульсным или линейным преобразователем.

Понижение напряжения без трансформатора

Преобразовать напряжение из 220 Вольт в 12 без трансформатора можно 3-мя способами:

1. Понизить напряжение с помощью балластного конденсатора. Универсальный способ используется для питания маломощной электроники, например светодиодных ламп, и для заряда небольших аккумуляторов, как в фонариках. Недостатком является низкий косинус Фи у схемы и невысокая надежность, но это не мешает её повсеместно использовать в дешевых электроприборах.
2. Понизить напряжение (ограничить ток) с помощью резистора. Способ не очень хороший, но имеет право на существование, подойдет, чтобы запитать какую-то очень слабую нагрузку, типа светодиода. Его основной недостаток – это выделение большого количества активной мощности в виде тепла на резисторе.
3. Использовать автотрансформатор или дроссель с подобной логикой намотки.

Гасящий конденсатор

Прежде чем приступить к рассмотрению этой схемы предварительно стоит сказать об условиях, которые вы должны соблюдать:

• Блок питания не универсальный, поэтому его рассчитывают и используют только для работы с одним заведомо известным прибором.
• Все внешние элементы блока питания, например регуляторы, если вы будете использовать дополнительные компоненты для схемы, должны быть изолированы, а на металлических ручках потенциометров надеты пластиковые колпачки. Не касайтесь платы блока питания и проводов для подключения выходного напряжения, если к ним не подключена нагрузка или если в схеме не установлен стабилитрон или стабилизатор для низкого постоянного напряжения.

Тем не менее, такая схема вряд ли вас убьёт, но удар электрическим током получить можно.

Схема изображена на рисунке ниже:

R1 – нужен для разрядки гасящего конденсатора, C1 – основной элемент, гасящий конденсатор, R2 – ограничивает токи при включении схемы, VD1 – диодный мост, VD2 – стабилитрон на нужное напряжение, для 12 вольт подойдут: Д814Д, КС207В, 1N4742A. Можно использовать и линейный преобразователь.

Или усиленный вариант первой схемы:

Номинал гасящего конденсатора рассчитывают по формуле:

С(мкФ) = 3200*I(нагрузки)/√(Uвход²-Uвыход²)

Или:

С(мкФ) = 3200*I(нагрузки)/√Uвход

Но можно и воспользоваться калькуляторами, они есть в онлайн или в виде программы для ПК, например как вариант от Гончарука Вадима, можете поискать в интернете.

Конденсаторы должны быть такими – пленочными:

Или такие:

Остальные перечисленные способы рассматривать не имеет смысла, т.к. понижение напряжения с 220 до 12 Вольт с помощью резистора не эффективно ввиду большого тепловыделения (размеры и мощность резистора будут соответствующие), а мотать дроссель с отводом от определенного витка чтобы получить 12 вольт нецелесообразно ввиду трудозатрат и габаритов.

Блок питания на сетевом трансформаторе

Классическая и надежная схема, идеально подходит для питания усилителей звука, например колонок и магнитол. При условии установки нормального фильтрующего конденсатора, который обеспечит требуемый уровень пульсаций.

В дополнение можно установить стабилизатор на 12 вольт, типа КРЕН или L7812 или любой другой для нужного напряжения. Без него выходное напряжение будет изменяться соответственно скачкам напряжения в сети и будет равно:

Uвых=Uвх*Ктр

Ктр – коэффициент трансформации.

Здесь стоит отметить, что выходное напряжение после диодного моста должно быть на 2-3 вольта больше, чем выходное напряжение БП – 12В, но не более 30В, оно ограничено техническими характеристиками стабилизатора, и КПД зависит от разницы напряжений между входом и выходом.

Трансформатор должен выдавать 12-15В переменного тока. Стоит отметить, что выпрямленное и сглаженное напряжение будет в 1,41 раз больше входного. Оно будет близко к амплитудному значению входной синусоиды.

Также хочется добавить схему регулируемого БП на LM317. С его помощью вы можете получить любое напряжение от 1,1 В до величины выпрямленного напряжения с трансформатора.

12 Вольт из 24 Вольт или другого повышенного постоянного напряжения

Чтобы понизить напряжение постоянного тока из 24 Вольт в 12 Вольт можно использовать линейный или импульсный стабилизатор. Такая необходимость может возникнуть, если нужно запитать 12 В нагрузку от бортовой сети автобуса или грузовика напряжением в 24 В. Кроме того вы получите стабилизированное напряжение в сети автомобиля, которое часто изменяется. Даже в авто и мотоциклах с бортовой сетью в 12 В оно достигает 14,7 В при работающем двигателе. Поэтому эту схему можно использовать и для питания светодиодных лент и светодиодов на транспортных средствах.

Схема с линейным стабилизатором упоминалась в предыдущем пункте.

К ней можно подключить нагрузку током до 1-1,5А. Чтобы усилить ток, можно использовать проходной транзистор, но выходное напряжение может немного снизится – на 0,5В.

Подобным образом можно использовать LDO-стабилизаторы, это такие же линейные стабилизаторы напряжения, но с низким падением напряжения, типа AMS-1117-12v.

Или импульсные аналоги типа AMSR-7812Z, AMSR1-7812-NZ.

Схемы подключения аналогичны L7812 и КРЕНкам. Также эти варианты подойдут и для понижения напряжения от блока питания от ноутбука.

Эффективнее использовать импульсные понижающие преобразователи напряжения, например на базе ИМС LM2596. На плате подписаны контактные площадки In (вход +) и (- Out выход) соответственно. В продаже можно найти версию с фиксированным выходным напряжением и с регулируемым, как на фото сверху в правой части вы видите многооборотный потенциометр синего цвета.

12 Вольт из 5 Вольт или другого пониженного напряжения

Вы можете получить 12В из 5В, например, от USB-порта или зарядного устройства для мобильного телефона, также можно использовать и с популярными сейчас литиевыми аккумуляторами с напряжением 3,7-4,2В.

Если речь вести о блоках питания, можно и вмешаться во внутреннюю схему, править источник опорного напряжения, но для этого нужно иметь определенные знания в электронике. Но можно сделать проще и получить 12В с помощью повышающего преобразователя, например на базе ИМС XL6009. В продаже имеются варианты с фиксированным выходом 12В либо регулируемые с регулировкой в диапазоне от 3,2 до 30В. Выходной ток – 3А.

Он продаётся на готовой плате, и на ней есть пометки с назначением выводов – вход и выход. Еще вариант – использовать MT3608 LM2977, повышает до 24В и выдерживает выходной ток до 2А. Также на фото отчетливо видны подписи к контактным площадкам.

Как получить 12В из подручных средств

Самый простой способ получить напряжение 12В – это соединить последовательно 8 пальчиковых батареек по 1,5 В.

Или использовать готовую 12В батарейку с маркировкой 23АЕ или 27А, такие используются в пультах дистанционного управления. В ней внутри подборка из маленьких «таблеток», которые вы видите на фото.

Мы рассмотрели набор вариантов для получения 12В в домашних условиях. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, различную степень эффективности, надежности и КПД. Какой вариант лучше использовать, вы должны выбрать самостоятельно исходя из возможностей и потребностей.

Также стоит отметить, что мы не рассмотрели один из вариантов. Получить 12 вольт можно и от блока питания для компьютера формата ATX. Для его запуска без ПК нужно замкнуть зеленый провод на любой из черных. 12 вольт находятся на желтом проводе. Обычно мощность 12В линии несколько сотен Ватт и ток в десятки Ампер.

Теперь вы знаете, как получить 12 Вольт из 220 или других доступных значений. Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Наверняка вы не знаете:

Где взять 12 вольт в домашних условиях

12 вольт от подручных источников питания.

Большинство домашних приборов работает от 12 В. Это напряжение стандартно для большинства блоков питания от ноутбуков и автомобильных аккумуляторов. Поэтому так часто можно встретить приборы и элементы, работающие от 12В. Например, светодиодные ленты, вентиляторы, усилители и многое другое работает от источника тока с таким напряжением. Но как получить заветные Вольты дома?

Если нет возможности что-то купить.

Нужно понимать, что напряжение – не ключевой показатель при подключении чего-либо к источнику тока. Более важным является мощность – произведение силы тока и напряжения. Так, если мы возьмем АКБ от ноутбука и автомобильный, и оба они будут обладать одинаковым напряжением, то у ноутбучного сила тока составит 4-8 Ампер, а у автомобильного пусковые токи достигают 200-900 А. Это все нужно учитывать при выборе источника тока, но сосредоточимся пока на конкретной цели – 12 Вольт в домашних условиях.

Самым простым способом обладают владельцы стационарных ПК. У них уже есть готовый источник тока на 12 В, поскольку в 99% случаев блок питания имеет один или несколько свободных разъемов питания. У молекса это крайний желтый провод. В разъеме SATA (для дисков) нет разметки по цветам, но это тоже крайний штекер. Лучше померять мультиметром, чтобы не ошибиться. Я пользуюсь UT33C – он дешевый, но с хорошей точностью.

Второй вариант – питание от старых приборов. Если вы не выбрасываете технику после поломки, то можно извлечь понижающий трансформатор с подходящими значениями. Та же светодиодная лента со встроенным питанием имеет миниатюрный трансформатор с 220 на 12 Вольт, но низкой мощностью в пределах 5 Вт, не более.

Последний вариант – сделать составной аккумулятор из батарей. Если, к примеру, у вас есть старый аккумулятор от ноутбука, то его можно разобрать и найти там несколько батарей. Уверен, сдохли из них не все, а поставив оставшиеся последовательно можно получить заветные 12 В. Правда их придется как-то заряжать, но это уже другой вопрос.

Если Вы готовы потратить немного денег.

Первым делом нужно обратить внимание на рынок подержанной и не рабочей техники. В большинстве случаев выходят из строя модули, которые не подвергаются ремонту или стоят дорого и в таком ремонте нет смысла. Элементы питания в таком случае почти всегда функционируют как положено. Это старые магнитофоны (кассетные вообще частенько раздают даром), зарядки от телефонов и ноутбуков, бритвы, вентиляторы и так далее. Если удастся заполучить что-либо из крупной техники, то Вы получите источник питания с большой мощностью.

Блоки питания – очевидный способ получить 12 Воль из 220ти. Но не всегда есть смысл брать лабораторный блок питания или промышленный БП. Тот же компьютерный блок может легко работать всего на одного потребителя в 12 В не потребляя много из розетки. К слову, потребление легко замерить, если купить портативный счетчик электроэнергии. Старый БП для ноутбука скорее всего будет выдавать больше 12, но если правильно подобрать мощность, то можно ненадолго запитать нужный прибор.

Если Вам не нужна высока мощность, можно приобрести понижающий трансформатор. Эта радиодеталь не стоит больших денег и продается как отдельно, так и в составе преобразователей напряжения.

12 вольт от подручных источников питания.

Большинство домашних приборов работает от 12 В. Это напряжение стандартно для большинства блоков питания от ноутбуков и автомобильных аккумуляторов. Поэтому так часто можно встретить приборы и элементы, работающие от 12В. Например, светодиодные ленты, вентиляторы, усилители и многое другое работает от источника тока с таким напряжением. Но как получить заветные Вольты дома?

Если нет возможности что-то купить.

Нужно понимать, что напряжение – не ключевой показатель при подключении чего-либо к источнику тока. Более важным является мощность – произведение силы тока и напряжения. Так, если мы возьмем АКБ от ноутбука и автомобильный, и оба они будут обладать одинаковым напряжением, то у ноутбучного сила тока составит 4-8 Ампер, а у автомобильного пусковые токи достигают 200-900 А. Это все нужно учитывать при выборе источника тока, но сосредоточимся пока на конкретной цели – 12 Вольт в домашних условиях.

Самым простым способом обладают владельцы стационарных ПК. У них уже есть готовый источник тока на 12 В, поскольку в 99% случаев блок питания имеет один или несколько свободных разъемов питания. У молекса это крайний желтый провод. В разъеме SATA (для дисков) нет разметки по цветам, но это тоже крайний штекер. Лучше померять мультиметром, чтобы не ошибиться. Я пользуюсь UT33C – он дешевый, но с хорошей точностью.

Второй вариант – питание от старых приборов. Если вы не выбрасываете технику после поломки, то можно извлечь понижающий трансформатор с подходящими значениями. Та же светодиодная лента со встроенным питанием имеет миниатюрный трансформатор с 220 на 12 Вольт, но низкой мощностью в пределах 5 Вт, не более.

Последний вариант – сделать составной аккумулятор из батарей. Если, к примеру, у вас есть старый аккумулятор от ноутбука, то его можно разобрать и найти там несколько батарей. Уверен, сдохли из них не все, а поставив оставшиеся последовательно можно получить заветные 12 В. Правда их придется как-то заряжать, но это уже другой вопрос.

Если Вы готовы потратить немного денег.

Первым делом нужно обратить внимание на рынок подержанной и не рабочей техники. В большинстве случаев выходят из строя модули, которые не подвергаются ремонту или стоят дорого и в таком ремонте нет смысла. Элементы питания в таком случае почти всегда функционируют как положено. Это старые магнитофоны (кассетные вообще частенько раздают даром), зарядки от телефонов и ноутбуков, бритвы, вентиляторы и так далее. Если удастся заполучить что-либо из крупной техники, то Вы получите источник питания с большой мощностью.

Блоки питания – очевидный способ получить 12 Воль из 220ти. Но не всегда есть смысл брать лабораторный блок питания или промышленный БП. Тот же компьютерный блок может легко работать всего на одного потребителя в 12 В не потребляя много из розетки. К слову, потребление легко замерить, если купить портативный счетчик электроэнергии. Старый БП для ноутбука скорее всего будет выдавать больше 12, но если правильно подобрать мощность, то можно ненадолго запитать нужный прибор.

Если Вам не нужна высока мощность, можно приобрести понижающий трансформатор. Эта радиодеталь не стоит больших денег и продается как отдельно, так и в составе преобразователей напряжения.

Для проверки работы отдельных блоков бытовых приборов домашнему мастеру может понадобиться напряжение 12 вольт как постоянного, так и переменного тока. Подробно разберем оба случая, но вначале необходимо рассмотреть еще одну величину электроэнергии — мощность, которая характеризует способность устройства надежно совершить работу.

Если мощности источника будет недостаточно, то он не выполнит задачу. К примеру, блок питания компьютера и аккумулятор автомобиля выдают 12 вольт. Токи нагрузки у компьютера редко превышают значения 20 ампер, а стартерный ток аккумулятора автомобиля больше 200 А.

Автомобильный аккумулятор обладает большим резервом мощности для задач компьютера, а вот блок питания ПК при таком же напряжении 12 вольт абсолютно не пригоден для раскрутки стартера, он просто сгорит.

Способы получения постоянного напряжения

Из гальванических элементов (батареек)

Промышленность выпускает круглые батарейки различных габаритов (зависят от мощности) с напряжением 1,5 вольта. Если взять 8 штук, то из них при последовательном подключении как раз получится 12 вольт.

Соединять между собой выводы батареек надо поочередно «плюсом» предыдущей к «минусу» последующей. Напряжение 12 вольт будет между первым и последним выводами, а промежуточные значения, например, 3, 6 или 9 вольт можно замерить на двух, четырех, шести батарейках.

Емкости элементов не должны отличаться, иначе мощность схемы будет уменьшена ослабленной батарейкой. Для таких устройств желательно применять все элементы однотипной серии с общей датой изготовления. Ток нагрузки от всех 8 батареек, собранных последовательно, соответствует величине, указанной для одного элемента.

Если возникнет необходимость подключения такой батареи к нагрузке, в два раза превышающей номинальную величину источника, то потребуется создать еще одну подобную конструкцию и обе батареи подключить параллельно, соединив между собой их однополярные выводы: «+» к «+», а «-» к «-».

Из малогабаритных акккумуляторов

Никель-кадмиевые аккумуляторы выпускаются с напряжением 1,2 вольта. Чтобы получить от них 12 вольт понадобится 10 элементов соединять последовательно, как в рассмотренной перед этим схеме.

По такому же принципу собирают батарею из никель-металл-гидридных АКБ.

Аккумуляторная батарея используется для более длительной работы, чем из обычных гальванических элементов: АКБ можно подзаряжать и перезаряжать многократно при необходимости.

От блоков питания, работающих на переменном токе

Многие бытовые приборы имеют встроенную электронику, которая питается от выпрямленного напряжения, получаемого в результате преобразования 220 вольт. Блоки питания компьютера, ноутбука как раз выдают 12 вольт выпрямленного и стабилизированного напряжения.

Достаточно подключиться к соответствующим клеммам выходного разъема и запитать блок питания, чтобы получить от него 12 вольт.

Аналогичным образом можно воспользоваться блоками питания старых радиоприемников, магнитофонов и устаревших телевизоров.

Кроме того, можно самостоятельно собрать блок питания для постоянного тока, выбрав для него подходящую схему. Наиболее распространены трансформаторные устройства, преобразующие 220 вольт во вторичное напряжение, которое выпрямляется диодным мостом, сглаживается конденсатором и регулируется транзистором с помощью подстроечного резистора.

Схема простого зарядного устройства

Подобных схем можно найти много. В них удобно включать стабилизаторные устройства.

Способы получения переменного напряжения

Самым доступным методом считается применение понижающего трансформатора, который уже показан на предыдущей схеме. Промышленность уже давно выпускает такие устройства для различных целей.

Однако домашнему мастеру совсем не сложно сделать трансформатор для своих нужд из старых конструкций.

Для подключения трансформатора к сети 220 на первичную обмотку следует подавать питание через защиту, вполне можно обойтись проверенным предохранителем, хотя автоматический выключатель лучше подойдет для этих целей.

Вся схема вторичной нагрузки должна быть собрана заранее и проверена. Резерв мощности трансформатора около 30% позволит длительно его эксплуатировать без перегрева изоляции.

Технически возможно получить 12 вольт переменного тока от генератора, который приводится во вращение каким-либо двигателем или за счет преобразования постоянного тока инвертором. Однако эти способы более подходят для промышленных установок и отличаются сложной конструкцией. Поэтому в быту практически не используются.

Где взять 12 Вольт в домашних условиях?

Большинство домашних приборов работает от 12 В. Это напряжение стандартно для большинства блоков питания от ноутбуков и автомобильных аккумуляторов. Поэтому так часто можно встретить приборы и элементы, работающие от 12В. Например, светодиодные ленты, вентиляторы, усилители и многое другое работает от источника тока с таким напряжением. Но как получить заветные Вольты дома?

Если нет возможности что-то купить.

Нужно понимать, что напряжение – не ключевой показатель при подключении чего-либо к источнику тока. Более важным является мощность – произведение силы тока и напряжения. Так, если мы возьмем АКБ от ноутбука и автомобильный, и оба они будут обладать одинаковым напряжением, то у ноутбучного сила тока составит 4-8 Ампер, а у автомобильного пусковые токи достигают 200-900 А. Это все нужно учитывать при выборе источника тока, но сосредоточимся пока на конкретной цели – 12 Вольт в домашних условиях.

Самым простым способом обладают владельцы стационарных ПК. У них уже есть готовый источник тока на 12 В, поскольку в 99% случаев блок питания имеет один или несколько свободных разъемов питания. У молекса это крайний желтый провод. В разъеме SATA (для дисков) нет разметки по цветам, но это тоже крайний штекер. Лучше померять мультиметром, чтобы не ошибиться. Я пользуюсь UT33C – он дешевый, но с хорошей точностью.

Второй вариант – питание от старых приборов. Если вы не выбрасываете технику после поломки, то можно извлечь понижающий трансформатор с подходящими значениями. Та же светодиодная лента со встроенным питанием имеет миниатюрный трансформатор с 220 на 12 Вольт, но низкой мощностью в пределах 5 Вт, не более.

Последний вариант – сделать составной аккумулятор из батарей. Если, к примеру, у вас есть старый аккумулятор от ноутбука, то его можно разобрать и найти там несколько батарей. Уверен, сдохли из них не все, а поставив оставшиеся последовательно можно получить заветные 12 В. Правда их придется как-то заряжать, но это уже другой вопрос.

Если Вы готовы потратить немного денег.

Первым делом нужно обратить внимание на рынок подержанной и не рабочей техники. В большинстве случаев выходят из строя модули, которые не подвергаются ремонту или стоят дорого и в таком ремонте нет смысла. Элементы питания в таком случае почти всегда функционируют как положено. Это старые магнитофоны (кассетные вообще частенько раздают даром), зарядки от телефонов и ноутбуков, бритвы, вентиляторы и так далее. Если удастся заполучить что-либо из крупной техники, то Вы получите источник питания с большой мощностью.

Блоки питания – очевидный способ получить 12 Воль из 220ти. Но не всегда есть смысл брать лабораторный блок питания или промышленный БП. Тот же компьютерный блок может легко работать всего на одного потребителя в 12 В не потребляя много из розетки. К слову, потребление легко замерить, если купить портативный счетчик электроэнергии. Старый БП для ноутбука скорее всего будет выдавать больше 12, но если правильно подобрать мощность, то можно ненадолго запитать нужный прибор.

Если Вам не нужна высока мощность, можно приобрести понижающий трансформатор. Эта радиодеталь не стоит больших денег и продается как отдельно, так и в составе преобразователей напряжения.

самоделки

Где дома взять 12 вольт

Для проверки работы отдельных блоков бытовых приборов домашнему мастеру может понадобиться напряжение 12 вольт как постоянного, так и переменного тока. Подробно разберем оба случая, но вначале необходимо рассмотреть еще одну величину электроэнергии — мощность, которая характеризует способность устройства надежно совершить работу.

Если мощности источника будет недостаточно, то он не выполнит задачу. К примеру, блок питания компьютера и аккумулятор автомобиля выдают 12 вольт. Токи нагрузки у компьютера редко превышают значения 20 ампер, а стартерный ток аккумулятора автомобиля больше 200 А.

Автомобильный аккумулятор обладает большим резервом мощности для задач компьютера, а вот блок питания ПК при таком же напряжении 12 вольт абсолютно не пригоден для раскрутки стартера, он просто сгорит.

Способы получения постоянного напряжения

Из гальванических элементов (батареек)

Промышленность выпускает круглые батарейки различных габаритов (зависят от мощности) с напряжением 1,5 вольта. Если взять 8 штук, то из них при последовательном подключении как раз получится 12 вольт.

Соединять между собой выводы батареек надо поочередно «плюсом» предыдущей к «минусу» последующей. Напряжение 12 вольт будет между первым и последним выводами, а промежуточные значения, например, 3, 6 или 9 вольт можно замерить на двух, четырех, шести батарейках.

Емкости элементов не должны отличаться, иначе мощность схемы будет уменьшена ослабленной батарейкой. Для таких устройств желательно применять все элементы однотипной серии с общей датой изготовления. Ток нагрузки от всех 8 батареек, собранных последовательно, соответствует величине, указанной для одного элемента.

Если возникнет необходимость подключения такой батареи к нагрузке, в два раза превышающей номинальную величину источника, то потребуется создать еще одну подобную конструкцию и обе батареи подключить параллельно, соединив между собой их однополярные выводы: «+» к «+», а «-» к «-».

Из малогабаритных акккумуляторов

Никель-кадмиевые аккумуляторы выпускаются с напряжением 1,2 вольта. Чтобы получить от них 12 вольт понадобится 10 элементов соединять последовательно, как в рассмотренной перед этим схеме.

По такому же принципу собирают батарею из никель-металл-гидридных АКБ.

Аккумуляторная батарея используется для более длительной работы, чем из обычных гальванических элементов: АКБ можно подзаряжать и перезаряжать многократно при необходимости.

От блоков питания, работающих на переменном токе

Многие бытовые приборы имеют встроенную электронику, которая питается от выпрямленного напряжения, получаемого в результате преобразования 220 вольт. Блоки питания компьютера, ноутбука как раз выдают 12 вольт выпрямленного и стабилизированного напряжения.

Достаточно подключиться к соответствующим клеммам выходного разъема и запитать блок питания, чтобы получить от него 12 вольт.

Аналогичным образом можно воспользоваться блоками питания старых радиоприемников, магнитофонов и устаревших телевизоров.

Кроме того, можно самостоятельно собрать блок питания для постоянного тока, выбрав для него подходящую схему. Наиболее распространены трансформаторные устройства, преобразующие 220 вольт во вторичное напряжение, которое выпрямляется диодным мостом, сглаживается конденсатором и регулируется транзистором с помощью подстроечного резистора.

Схема простого зарядного устройства

Подобных схем можно найти много. В них удобно включать стабилизаторные устройства.

Способы получения переменного напряжения

Самым доступным методом считается применение понижающего трансформатора, который уже показан на предыдущей схеме. Промышленность уже давно выпускает такие устройства для различных целей.

Однако домашнему мастеру совсем не сложно сделать трансформатор для своих нужд из старых конструкций.

Для подключения трансформатора к сети 220 на первичную обмотку следует подавать питание через защиту, вполне можно обойтись проверенным предохранителем, хотя автоматический выключатель лучше подойдет для этих целей.

Вся схема вторичной нагрузки должна быть собрана заранее и проверена. Резерв мощности трансформатора около 30% позволит длительно его эксплуатировать без перегрева изоляции.

Технически возможно получить 12 вольт переменного тока от генератора, который приводится во вращение каким-либо двигателем или за счет преобразования постоянного тока инвертором. Однако эти способы более подходят для промышленных установок и отличаются сложной конструкцией. Поэтому в быту практически не используются.

Сегодня мы с вами попробуем разобраться, что из себя представляет напряжение 12 вольт. Кто это за монстр такой? Насколько сильно кусается? И вообще, на что он способен? Поверьте, то, что он слабее чем обычный монстр с напряжением в 220 вольт — это сказки. Интересно, тогда поехали.

Начнём с истории возникновения. А история проста, вся суть в безопасности. Ведь все, что изобретается, делается по двум причинам. Первая — лень, она, как известно, двигатель прогресса. Вторая — желание себя обезопасить, ведь мы с вами частенько чего-нибудь боимся. Тут и возникает потребность в инновациях. Ведь нас постоянно пугают тем, что нельзя совать пальцы в розетку — убьёт. Хотя, если мы с вами засунем пальцы в розетку, вряд ли с нами случится что-то более страшное, чем легкий шок. Но ведь у многих из нас с вами дома есть дети и домашние животные. Дети — люди любознательные. Им все всегда интересно, и ребёнок не ребёнок, если прополз мимо розетки. Он обязательно должен засунуть туда пальцы. А вот если его ударит током, то ничего хорошего точно не будет. Понятно, что все зависит от конкретного случая, но лучше не экспериментировать. А если животное залезет в розетку? И хорошо, если ваш кот спалит себе только усы и пару минут посидит в шоке под кроватью. Но все может быть страшнее.

Так, хватит жути нагонять. 12 вольт — это безопасное напряжение, которое способно решить сразу массу проблем. Но к сожалению это напряжение не распространено именно в розетках, так как под него просто не делают электроприборов.

Давайте обратимся к истокам. Существует масса опасных для электричества помещений или имеющих повышенный уровень опасности. К таким помещениям в вашей квартире можно отнести — кухню, ванную комнату и другие подобные пространства. Представьте какое короткое замыкание способен устроить электрический монстр на 220 вольт? Последствия могут выходить далеко за грань нашего представления. И поверьте, они могут не ограничиться сработавшими системами безопасности. 12 же вольт, точно не устроят катастрофу планетарного или даже квартирного масштаба. В худшем случае сработают системы безопасности или перегорит трансформатор.

Теперь про то, откуда появилось напряжение на 12 вольт. Такое напряжение в большинстве случаев используется для освещения и оттуда оно и берет начало. Несколько десятков лет назад были изобретены галогенные лампы для бытового применения. Что такое галогенная лампа? Эта та же самая лампа накаливания, но имеет больший срок службы и гораздо меньший размер. Благодаря чему это возможно? Благодаря тому, что колба такой лампы заполнена газом, содержащим галоген, например йод. Нить накаливания в такой среде изнашивается гораздо медленнее. Вот и получается, что такая лампа работает в два раза дольше, при размере в одну четвертую обычной. Но причём тут напряжение 12 вольт? А при том. Кто-то провёл опыты и понял, что при таком напряжении нить накала подвержена гораздо меньшему разрушительному воздействию электрического тока. А это значит, что её можно нагреть до большей температуры и, следовательно, получить больше света. Добавьте к этому практически абсолютную безопасность для влажных помещений. Получается очень крутой способ проводки и освещения.

Но не стоит торопиться, как и с любым бесплатным сыром, здесь тоже есть мышеловки. Заключаются они в трансформаторе. А так как во всей остальной квартире напряжение 220 вольт, он нам обязательно понадобиться, без него никак не обойтись. А лишний элемент в сети электропитания, как известно, снижает её надежность. Но единственное, чем может быть опасен трансформатор, так это тем, что он попросту перегорит. Давайте теперь перейдём к описанию самой сети, к тому как она строиться и что для этого нужно.

Сама по себе сеть с напряжением 12 вольт начинается именно с трансформатора. Именно он преобразует обычные 220 вольт в 12. Но трансформатор нужно подбирать с умом. Не будем вдаваться в частности устройства самого трансформатора. Скажу одно, трансформатор должен быть подходящей мощности. Это значит, что для начала стоит понять сколько будет ламп, какова их суммарная мощность. К полученному значению стоит прибавить процентов 40 запаса, и вы получите нужную мощность трансформатора. В противном случае трансформатор может очень быстро выйти из строя, а это не есть хорошо.

После того, как вы выбрали трансформатор, стоит задуматься о светильниках и лампах. В светильниках нет ничего необычного, многие светильники универсальны, но перед покупкой на всякий случай стоит уточнить. А вот с лампами дела обстоят несколько сложнее. Они разделяются на лампы, которые работают от 220 вольт, и те, что работают от 12. И если 220-ваттные лампы от 12 вольт просто не заработают, то в обратной последовательности начнутся вспышки. Из-за перенапряжения лампа может взорваться. Поэтому просто проверяйте маркировку, и все, как говориться, будет пучком. Лампы, рассчитанные на 12 вольт, как правило стоят дороже. Просто потому, что безопаснее, никакой другой конструктивной и кардинальной разницы в конструкции нет.

Если говорит про связующее звено ламп и трансформатора — провод, то он может быть любым. Но огромным плюсом является то, что можно использовать провода маленького сечения. Так как при таком напряжении сети перегревы практически невозможны. Есть специальные провода, они продаются в магазинах, но подойдет любой провод маленького сечения. Теперь вы знаете все.

Вывод: Низковольтное освещение это огромный плюс для бытового использования, да и для некоторых промышленных объектах. Сами понимаете, безопасность превыше всего. Так же огромным и несомненным плюсом является то, что вы можете сами сделать такую проводку у себя в ванной или на кухне. Согласитесь в статье не описано не одного сложного процесса. С многими из этих процессов справиться даже ребенок, но им этого лучше не поручать.

12 вольт от подручных источников питания.

Большинство домашних приборов работает от 12 В. Это напряжение стандартно для большинства блоков питания от ноутбуков и автомобильных аккумуляторов. Поэтому так часто можно встретить приборы и элементы, работающие от 12В. Например, светодиодные ленты, вентиляторы, усилители и многое другое работает от источника тока с таким напряжением. Но как получить заветные Вольты дома?

Если нет возможности что-то купить.

Нужно понимать, что напряжение – не ключевой показатель при подключении чего-либо к источнику тока. Более важным является мощность – произведение силы тока и напряжения. Так, если мы возьмем АКБ от ноутбука и автомобильный, и оба они будут обладать одинаковым напряжением, то у ноутбучного сила тока составит 4-8 Ампер, а у автомобильного пусковые токи достигают 200-900 А. Это все нужно учитывать при выборе источника тока, но сосредоточимся пока на конкретной цели – 12 Вольт в домашних условиях.

Самым простым способом обладают владельцы стационарных ПК. У них уже есть готовый источник тока на 12 В, поскольку в 99% случаев блок питания имеет один или несколько свободных разъемов питания. У молекса это крайний желтый провод. В разъеме SATA (для дисков) нет разметки по цветам, но это тоже крайний штекер. Лучше померять мультиметром, чтобы не ошибиться. Я пользуюсь UT33C – он дешевый, но с хорошей точностью.

Второй вариант – питание от старых приборов. Если вы не выбрасываете технику после поломки, то можно извлечь понижающий трансформатор с подходящими значениями. Та же светодиодная лента со встроенным питанием имеет миниатюрный трансформатор с 220 на 12 Вольт, но низкой мощностью в пределах 5 Вт, не более.

Последний вариант – сделать составной аккумулятор из батарей. Если, к примеру, у вас есть старый аккумулятор от ноутбука, то его можно разобрать и найти там несколько батарей. Уверен, сдохли из них не все, а поставив оставшиеся последовательно можно получить заветные 12 В. Правда их придется как-то заряжать, но это уже другой вопрос.

Если Вы готовы потратить немного денег.

Первым делом нужно обратить внимание на рынок подержанной и не рабочей техники. В большинстве случаев выходят из строя модули, которые не подвергаются ремонту или стоят дорого и в таком ремонте нет смысла. Элементы питания в таком случае почти всегда функционируют как положено. Это старые магнитофоны (кассетные вообще частенько раздают даром), зарядки от телефонов и ноутбуков, бритвы, вентиляторы и так далее. Если удастся заполучить что-либо из крупной техники, то Вы получите источник питания с большой мощностью.

Блоки питания – очевидный способ получить 12 Воль из 220ти. Но не всегда есть смысл брать лабораторный блок питания или промышленный БП. Тот же компьютерный блок может легко работать всего на одного потребителя в 12 В не потребляя много из розетки. К слову, потребление легко замерить, если купить портативный счетчик электроэнергии. Старый БП для ноутбука скорее всего будет выдавать больше 12, но если правильно подобрать мощность, то можно ненадолго запитать нужный прибор.

Если Вам не нужна высока мощность, можно приобрести понижающий трансформатор. Эта радиодеталь не стоит больших денег и продается как отдельно, так и в составе преобразователей напряжения.

Как сделать блок питания 12В своими руками

Блок питания постоянного напряжения 12 вольт состоит из трех основных частей:

• Понижающий трансформатор с обычного входного переменного напряжения 220 В. На его выходе будет такое же синусоидальное напряжение, только пониженное до примерно 16 вольт по холостому ходу – без нагрузки.
• Выпрямитель в виде диодного моста. Он «срезает» нижние полусинусоиды и кладет их вверх, то есть получается напряжение, меняющееся от 0 до тех же 16 вольт, но в положительной области.
• Электролитический конденсатор большой емкости, который сглаживает полусинусоиды напряжения, делая их приближающимися к прямой линии на уровне в 16 вольт. Это сглаживание тем лучше, чем больше емкость конденсатора.

Самое простое, что нужно для получения постоянного напряжения, способного питать приборы, рассчитанные на 12 вольт – лампочки, светодиодные ленты и другое низковольтное оборудование.

Понижающий трансформатор можно взять из старого блока питания компьютера или просто купить в магазине, чтобы не заморачиваться с обмотками и перемотками. Однако чтобы выйти в конечном счете на искомые 12 вольт напряжения при работающей нагрузке, нужно взять трансформатор, понижающий вольт до 16.

Для моста можно взять четыре выпрямительных диода 1N4001, рассчитанных на нужный нам диапазон напряжений или аналогичные.

Конденсатор должен быть емкостью не менее 480 мкФ. Для хорошего качества выходного напряжения можно и больше, 1 000 мкФ или выше, но для питания осветительных приборов это совсем не обязательно. Диапазон рабочих напряжений конденсатора нужен, скажем, вольт до 25.

Компоновка прибора

Если мы хотим сделать приличный прибор, который не стыдно будет потом приделать в качестве постоянного блока питания, допустим, для цепочки светодиодов, нужно начать с трансформатора, платы для монтажа электронных компонентов и коробки, где все это будет закреплено и подключено. При выборе коробки важно учесть, что электрические схемы при работе разогреваются. Поэтому коробку хорошо найти подходящую по размерам и с отверстиями для вентиляции. Можно купить в магазине или взять корпус от блока питания компьютера. Последний вариант может оказаться громоздким, но в нем как упрощение можно оставить уже имеющийся трансформатор, даже вместе с вентилятором охлаждения.

Корпус блока питанияКорпус блока питания

На трансформаторе нас интересует низковольтная обмотка. Если она дает понижение напряжения с 220 В до 16 В – это идеальный случай. Если нет, придется ее перемотать. После перемотки и проверки напряжения на выходе трансформатора его можно закрепить на монтажной плате. И сразу продумать, как монтажная плата будет крепиться внутри коробки. У нее для этого имеются посадочные отверстия.

Низковольтная обмоткаМонтажная плата

Дальнейшие действия по монтажу будут проходить на этой монтажной плате, значит, она должна быть достаточной по площади, длине и допускать возможную установку радиаторов на диоды, транзисторы или микросхему, которые должны еще поместиться в выбранную коробку.

Диодный мост

Диодный мост собираем на монтажной плате, должен получиться такой ромбик из четырех диодов. Причем левая и правая пары состоят одинаково из диодов, подключенных последовательно, а обе пары параллельны друг другу. Один конец каждого диода маркирован полоской – это обозначен плюс. Сначала паяем диоды в парах друг к другу. Последовательно – это значит плюс первого соединен с минусом второго. Свободные концы пары тоже получатся – плюс и минус. Параллельно соединить пары – значит спаять оба плюса пар и оба минуса. Вот теперь имеем выходные контакты моста – плюс и минус. Или их можно назвать полюсами – верхним и нижним.

Схема диодного моста

Остальные два полюса – левый и правый – используются как входные контакты, на них подается переменное напряжение с вторичной обмотки понижающего трансформатора. А на выходы моста диоды подадут пульсирующее знакопостоянное напряжение.

Если теперь подключить параллельно с выходом моста конденсатор, соблюдая полярность – к плюсу моста – плюс конденсатора, он напряжение начнет сглаживать, причем настолько хорошо, насколько велика у него емкость. 1 000 мкФ будет достаточно, и даже ставят 470 мкФ.

Внимание! Электролитический конденсатор – прибор небезопасный. При неверном подключении, при подаче на него напряжения вне рабочего диапазона или при большом перегреве он может взорваться. При этом разлетается по округе все его внутреннее содержимое – лохмотья корпуса, металлической фольги и брызги электролита. Что весьма опасно.

Ну вот и получился у нас самый простой (если не сказать, примитивный) блок питания для приборов напряжением 12 V DC, то есть постоянного тока.

Проблемы простого блока питания с нагрузкой

Сопротивление, нарисованное на схеме – это эквивалент нагрузки. Нагрузка должна быть такова, чтобы ток, ее питающий, при подаваемом напряжении в 12 В не превысил 1 А. Можно рассчитать мощность нагрузки и сопротивление по формулам.

Откуда сопротивление R = 12 Ом, а мощность P = 12 ватт. Это значит, что если мощность будет больше 12 ватт, а сопротивление меньше 12 Ом, то наша схема начнет работать с перегрузкой, будет сильно греться и быстро сгорит. Решить проблему можно несколькими способами:

1. Стабилизировать выходное напряжение так, чтобы при изменяющемся сопротивлении нагрузки ток не превышал максимально допустимого значения или при внезапных скачках тока в сети нагрузки – например, в момент включения некоторых приборов – пиковые значения тока срезались до номинала. Такие явления бывают, когда блок питания запитывает радиоэлектронные устройства – радиоприемники, и пр.
2. Использовать специальные схемы защиты, которые бы отключали блок питания при превышении тока на нагрузке.
3. Использовать более мощные блоки питания или блоки питания с большим запасом мощности.

Блок питания со стабилизатором на микросхеме

На рисунке ниже представлено развитие предыдущей простой схемы включением на выходе микросхемы 12-вольтового стабилизатора LM7812.

Блок питания со стабилизатором на микросхеме

Это уже лучше, но максимальный ток в нагрузке такого блока стабилизированного питания по-прежнему не должен превышать 1 А.

Блок питания повышенной мощности

Более мощным блок питания можно сделать, добавив в схему несколько мощных каскадов на транзисторах Дарлингтона типа TIP2955. Один каскад даст прибавку нагрузочного тока в 5 А, шесть составных транзисторов, подключенных параллельно, обеспечат нагрузочный ток в 30 А.

Транзисторы Дарлингтона типа TIP2955

Схема, обладающая такой выходной мощностью, требует соответствующего охлаждения. Транзисторы должны быть обеспечены радиаторами. Возможно, понадобится и дополнительный вентилятор охлаждения. Кроме того, можно защититься еще плавкими предохранителями (на схеме не показано).

На рисунке показано подключение одного составного транзистора Дарлингтона, дающего возможность увеличения выходного тока до 5 ампер. Можно увеличивать и дальше, подключая новые каскады параллельно с указанным.

Подключение одного составного транзистора Дарлингтона

Внимание! Одним из главных бедствий в электрических цепях является внезапное короткое замыкание в нагрузке. При этом, как правило, возникает ток гигантской силы, который сжигает все на своем пути. В этом случае сложно придумать такой мощный блок питания, который способен это выдержать. Тогда применяют схемы защиты, начиная от плавких предохранителей и кончая сложными схемами с автоматическим отключением на интегральных микросхемах.

Как можно получить 12 вольт | Энергофиксик

Любители что-либо смастерить у себя дома знают, что для проверки работоспособности приборов работающих от низкого напряжения в 12 Вольт постоянной или переменной составляющей, требуется запитать эти приборы таким напряжением. В этой статье я расскажу, какие есть варианты получения такого напряжения.

Важно. Прежде чем приступить к разбору вариантов получения напряжения в 12 Вольт хочу сказать пару слов о мощности. Даже если вы получите требуемое напряжение, но его источник будет маломощным, то изделие даже не запустится. Например, давайте сравним компьютерный блок питания и аккумуляторную батарею автомобиля. В обоих случаях источники выдают по 12 Вольт, но вот блок питания выдаст порядка 20 Ампер, а аккумуляторная батарея способна выдать до 200 А. Из этого получается, что АКБ запустит автомобиль, а блок питания просто сгорит при попытке запустить автомобиль (так как при запуске автомобиль потребляет огромное количество энергии).

Итак, небольшое отступление закончено, идем дальше.

Варианты получения постоянного напряжения

Итак, наверное самым неординарным способом получить 12 Вольт является сборка следующей конструкции из 8 батареек, соединенных последовательно:

Выполнив соединение батареек по алгоритму плюс первой с минусом второй, можно получить напряжения 6, 9, 12 Вольт. При этом варианте учтите, что все батарейки должны быть «свежие» если хоть одна из них будет разряжена, то мощность всей конструкции будет снижена.

При последовательном соединении батареек у вас будет суммироваться напряжение, а сила тока останется неизменной.

Если же вам нужно будет подключить прибор, который потребляет больше тока, чем вырабатывает конструкция из 8 батареек, то вам нужно будет сделать точно такую же гирлянду и соединить ее с первой параллельным соединением.

Таким образом, у вас останется напряжение в 12 Вольт, а вот сила тока возрастет вдвое.

Использование блоков питания

Гораздо более традиционным и правильным вариантом получения 12 Вольт является использование уже готовых блоков питания, которые питаются от сети 220 Вольт и выдают стабилизированное и выпрямленное напряжение в 12 Вольт.

При выборе такого блока питания обязательно нужно учитывать его мощность.

yandex.ru

yandex.ru

Также такой блок питания можно собрать самостоятельно, ниже представлена схема простого зарядного устройства, где переменное напряжение 220 В понижается до 12 Вольт, а затем через диодный мост выпрямляется и сглаживается конденсатором. И регулируется транзистором с применением построечного резистора.

yandex.ru

yandex.ru

Если же вам нужно 12 Вольт переменки, то в этом случае применяется обычный понижающий трансформатор.

Примечание. При использовании любых источников учтите такой факт, что они должны иметь запас по мощности как минимум 30%. Тогда такой источник будет надежно функционировать без перегрева.

Заключение

Это все доступные варианты получения 12 вольт в домашних условиях. Если статья оказалась полезной, то оцените ее лайком. Спасибо за ваше внимание!

где взять и что для этого нужно

Сегодня мы с вами попробуем разобраться, что из себя представляет напряжение 12 вольт. Кто это за монстр такой? Насколько сильно кусается? И вообще, на что он способен? Поверьте, то, что он слабее чем обычный монстр с напряжением в 220 вольт — это сказки. Интересно, тогда поехали.

Начнём с истории возникновения. А история проста, вся суть в безопасности. Ведь все, что изобретается, делается по двум причинам. Первая — лень, она, как известно, двигатель прогресса. Вторая — желание себя обезопасить, ведь мы с вами частенько чего-нибудь боимся. Тут и возникает потребность в инновациях. Ведь нас постоянно пугают тем, что нельзя совать пальцы в розетку — убьёт. Хотя, если мы с вами засунем пальцы в розетку, вряд ли с нами случится что-то более страшное, чем легкий шок. Но ведь у многих из нас с вами дома есть дети и домашние животные. Дети — люди любознательные. Им все всегда интересно, и ребёнок не ребёнок, если прополз мимо розетки. Он обязательно должен засунуть туда пальцы. А вот если его ударит током, то ничего хорошего точно не будет. Понятно, что все зависит от конкретного случая, но лучше не экспериментировать. А если животное залезет в розетку? И хорошо, если ваш кот спалит себе только усы и пару минут посидит в шоке под кроватью. Но все может быть страшнее.

Так, хватит жути нагонять. 12 вольт — это безопасное напряжение, которое способно решить сразу массу проблем. Но к сожалению это напряжение не распространено именно в розетках, так как под него просто не делают электроприборов.

Давайте обратимся к истокам. Существует масса опасных для электричества помещений или имеющих повышенный уровень опасности. К таким помещениям в вашей квартире можно отнести — кухню, ванную комнату и другие подобные пространства. Представьте какое короткое замыкание способен устроить электрический монстр на 220 вольт? Последствия могут выходить далеко за грань нашего представления. И поверьте, они могут не ограничиться сработавшими системами безопасности. 12 же вольт, точно не устроят катастрофу планетарного или даже квартирного масштаба. В худшем случае сработают системы безопасности или перегорит трансформатор.

Теперь про то, откуда появилось напряжение на 12 вольт. Такое напряжение в большинстве случаев используется для освещения и оттуда оно и берет начало. Несколько десятков лет назад были изобретены галогенные лампы для бытового применения. Что такое галогенная лампа? Эта та же самая лампа накаливания, но имеет больший срок службы и гораздо меньший размер. Благодаря чему это возможно? Благодаря тому, что колба такой лампы заполнена газом, содержащим галоген, например йод. Нить накаливания в такой среде изнашивается гораздо медленнее. Вот и получается, что такая лампа работает в два раза дольше, при размере в одну четвертую обычной. Но причём тут напряжение 12 вольт? А при том. Кто-то провёл опыты и понял, что при таком напряжении нить накала подвержена гораздо меньшему разрушительному воздействию электрического тока. А это значит, что её можно нагреть до большей температуры и, следовательно, получить больше света. Добавьте к этому практически абсолютную безопасность для влажных помещений. Получается очень крутой способ проводки и освещения.

Но не стоит торопиться, как и с любым бесплатным сыром, здесь тоже есть мышеловки. Заключаются они в трансформаторе. А так как во всей остальной квартире напряжение 220 вольт, он нам обязательно понадобиться, без него никак не обойтись. А лишний элемент в сети электропитания, как известно, снижает её надежность. Но единственное, чем может быть опасен трансформатор, так это тем, что он попросту перегорит. Давайте теперь перейдём к описанию самой сети, к тому как она строиться и что для этого нужно.

Сама по себе сеть с напряжением 12 вольт начинается именно с трансформатора. Именно он преобразует обычные 220 вольт в 12. Но трансформатор нужно подбирать с умом. Не будем вдаваться в частности устройства самого трансформатора. Скажу одно, трансформатор должен быть подходящей мощности. Это значит, что для начала стоит понять сколько будет ламп, какова их суммарная мощность. К полученному значению стоит прибавить процентов 40 запаса, и вы получите нужную мощность трансформатора. В противном случае трансформатор может очень быстро выйти из строя, а это не есть хорошо.

После того, как вы выбрали трансформатор, стоит задуматься о светильниках и лампах. В светильниках нет ничего необычного, многие светильники универсальны, но перед покупкой на всякий случай стоит уточнить. А вот с лампами дела обстоят несколько сложнее. Они разделяются на лампы, которые работают от 220 вольт, и те, что работают от 12. И если 220-ваттные лампы от 12 вольт просто не заработают, то в обратной последовательности начнутся вспышки. Из-за перенапряжения лампа может взорваться. Поэтому просто проверяйте маркировку, и все, как говориться, будет пучком. Лампы, рассчитанные на 12 вольт, как правило стоят дороже. Просто потому, что безопаснее, никакой другой конструктивной и кардинальной разницы в конструкции нет.

Если говорит про связующее звено ламп и трансформатора — провод, то он может быть любым. Но огромным плюсом является то, что можно использовать провода маленького сечения. Так как при таком напряжении сети перегревы практически невозможны. Есть специальные провода, они продаются в магазинах, но подойдет любой провод маленького сечения. Теперь вы знаете все.

Вывод: Низковольтное освещение это огромный плюс для бытового использования, да и для некоторых промышленных объектах. Сами понимаете, безопасность превыше всего. Так же огромным и несомненным плюсом является то, что вы можете сами сделать такую проводку у себя в ванной или на кухне. Согласитесь в статье не описано не одного сложного процесса. С многими из этих процессов справиться даже ребенок, но им этого лучше не поручать.

До новых встреч.

Жизнь с домашней системой питания 12 В постоянного тока

Вы иногда чувствуете, что зависите от своего почтового ящика и ежемесячного счета за коммунальные услуги, который он содержит? Вы не одиноки: расценки энергетических компаний за киловатт-час (кВт / ч) в некоторых частях страны растут более чем на 15 центов — этого достаточно, чтобы вытащить более 100 долларов из ежемесячных бюджетов многих людей — и нет ни малейшей причины для этого. Предположим, мы увидели нечто большее, чем просто верхушка этого финансового айсберга. Может, пришло время покинуть корабль!

Альтернатива, персональная электрическая система, использующая возобновляемые источники энергии, может предложить страховой полис от неумолимого роста цен на электроэнергию коммунальных предприятий.Такие исследователи, как Хантер и Эмори Ловинс (см. Экскурсия по Институту Скалистых гор), убедительно утверждали, что инвестиции в сохранение и возобновляемые источники энергии являются одними из самых мудрых, которые может сделать каждый. Но есть не менее убедительные аргументы в пользу перехода к электрической независимости, в том числе личное удовлетворение, которое вы получаете от управления.

Электросеть, построенная коммунальными предприятиями и правительством, представляет собой чудо надежности, но огромные размеры и сложность этой сети не позволяют вспомнить, насколько простым на самом деле может быть электроснабжение.Небольшая, хорошо продуманная домашняя электростанция на 12 В постоянного тока должна быть не более сложной, чем электрическая система автомобиля.

В следующих параграфах мы собираемся дать вам обзор того, что , по нашему мнению, является самым простым и наименее дорогим методом достижения электрической независимости. Мы работаем с низковольтными системами постоянного тока уже несколько лет и обнаружили, что они предлагают практическое сочетание низкой начальной стоимости, расширяемости, гибкости, простоты и надежности.Для людей с ограниченным бюджетом, которые хотят сэкономить, жизнь с низким напряжением, несомненно, является наиболее разумным способом отрезать шлангопровод от электросети.

Для наших целей под низким напряжением понимается выработка постоянного тока 12 В (В постоянного тока) и использование его на этом уровне, когда это возможно. По техническим причинам электричество низкого напряжения ограничивает размер данного устройства и общее количество энергии, которое будет доступно в течение дня. Поэтому, чтобы система оставалась простой, мы более или менее произвольно решили, что самый большой 12-вольтный прибор, который мы будем использовать, будет потреблять 150 Вт, а максимальное количество энергии, которое будет производиться в день, составляет 3000 Вт. -часы, или 3 киловатт-часа (кВтч).Как вы вскоре увидите, есть способы обойти оба этих ограничения, но низковольтное домохозяйство все равно будет потреблять гораздо меньше электроэнергии, чем обычно составляет около 900 кВт / ч в месяц.

Большая часть разницы между 900 кВт / ч в месяц и 90 может быть покрыта просто за счет отказа от электричества для питания основных отопительных приборов (например, водонагревателя, плиты или обогревателя). Солнечная энергия — хороший выбор для нагрева воды, газ или дрова можно использовать для приготовления пищи, а пассивное солнечное отопление, подкрепленное небольшим количеством дров в печи, должно держать вас в комфорте.Одни только эти три изменения снизят средний показатель по США как минимум на 500 кВт / ч в месяц. Но прежде чем мы углубимся в то, как использовать электричество в доме с низким напряжением, нам лучше сначала выяснить, откуда эта энергия будет поступать.

Использование природной энергии

В значительной степени выбор альтернативного источника питания будет зависеть от имеющихся у вас ресурсов. Как бы ни была привлекательна гидроэнергетика по сравнению с ветровой или солнечной, она требует наличия проточной воды, спускающейся на некоторое расстояние.Для тех из вас, кто может позволить себе роскошь выбора, наша сравнительная таблица альтернативных источников энергии суммирует относительные преимущества каждой системы и должна дать вам общее представление о том, какие природные и финансовые ресурсы требуются.

Успех вашего проекта будет зависеть от правильной оценки ваших возобновляемых ресурсов. При использовании гидроэнергетики вы должны точно измерить падение и сток, а объем воды должен быть рассчитан на уровне минимум в час, чтобы предотвратить установку оборудования, которое потребует больше воды, чем доступно.Среднегодовая скорость ветра определит типоразмера ветряной машины, которую вам нужно купить. Если на вашем участке средняя скорость 10 миль в час, вам понадобится установка мощностью 2000 ватт, но при скорости 15 миль в час вы можете обойтись только мощностью 1000 ватт. Количество фотоэлектрических панелей, которые вам могут понадобиться, также будет сильно зависеть от района, в котором вы живете. В Нью-Мексико, например, 20 панелей будут обеспечивать 3000 ватт-часов в день, но 30 потребуются для работы в облачных областях в северной части штата Нью-Йорк.

Электрохранилище

Самым слабым звеном в любой низковольтной электрической системе почти всегда являются ее батареи.Почему? Ну, обычно это потому, что они не подходят для приложения, имеют неподходящий размер, плохо контролируются или не получают должного обслуживания. Эта информация была подробно рассмотрена в статье TJ Byers «Руководство матери по аккумуляторным батареям», но мы собираемся еще раз рассмотреть несколько ключевых моментов.

Прежде всего, вы должны выбрать правильный тип батареи для вашего метода генерации. По сути, существует три типа: свинцово-кальциевый, свинцово-сурьмяный и чистый свинец. Свинцово-кальциевые элементы должны циклически проходить только верхние 30% от их общей емкости, что делает их пригодными только для постоянных источников энергии, таких как гидроэнергетика.Их преимущество в том, что они достаточно эффективны. Свинцово-сурьмянистые батареи можно глубоко разряжать без быстрого разрушения, но они не так долговечны, как элементы из чистого свинца. К сожалению, последние дороже. Оба последних теряют некоторую мощность, просто стоя и ждут. В любом случае нельзя использовать автомобильные аккумуляторы. Сверхмощные элементы глубокого цикла являются обязательными для обеспечения надежности.

Более того, аккумуляторная батарея, которая слишком мала или слишком велика для выходной мощности генератора, значительно сократит срок ее службы.Батареи предназначены для разряда и перезарядки с определенной скоростью, и слишком быстрое использование или слишком быстрая замена приведет к их повреждению. Точно так же огромный аккумулятор, который недостаточно используется и получает только крошечный заряд, испортится.

Мониторинг и техническое обслуживание состоят из проверки удельного веса каждой ячейки один раз в неделю, ежедневного наблюдения за напряжением системы (которое является индикатором заряда), очистки клемм всякий раз, когда они подвергаются коррозии, поддержания уровня жидкости и обеспечения укрытие с температурой от 40 до 90 ° F.

Аккумуляторный блок должен располагаться в центре, чтобы избежать длинных дорогостоящих кабелей, и должен хорошо вентилироваться, чтобы предотвратить накопление токсичных и взрывоопасных газов. Если у вас есть удаленная точка, где вам нужна энергия, например, колодец, подумайте о том, чтобы разместить в этом месте ведомую батарею (или батареи). Сила тока, требуемая от скважинного насоса, намного превышает пиковый зарядный ток, поэтому размещение аккумулятора в месте использования позволит передавать сильный ток на небольшое расстояние.Скромный зарядный ток может обеспечить долгую работу от генератора или центрального банка.

Электропроводка низкого напряжения

Как мы уже говорили, существуют определенные технические ограничения на размер приборов или генераторов в низковольтной электрической системе. Поскольку мощность зависит как от напряжения, так и от силы тока, когда одно падает, другое должно возрастать. К сожалению, от силы тока зависит пропускная способность провода. Поэтому правильная разводка и переключение особенно важны в низковольтной электрической установке.В общем, медный провод № 10 будет обслуживать любую нагрузку менее 150 Вт в обычном доме. Однако должны быть устройства, потребляющие более 150 Вт.

Чтобы дать вам пример того, что это может означать, предположим, что у вас есть устройство, которому для работы требуется 480 Вт; например, пылесос. При обычном домашнем напряжении 120, вы можете использовать удлинитель длиной 740 футов с проводом № 10, если хотите; но при 12 вольт вы будете ограничены до 7.4 фута провода от аккумулятора до пылесоса. Если вы использовали провод № 8, вы могли бы протянуть 12 футов в комнату; № 6 даст вам диапазон 18 футов; и № 2 (который тяжелый и стоит более 1 доллара за фут) позволил бы вам развернуться на 46 футов.

Очевидно, все эти ситуации в значительной степени невыносимы. Решение состоит в том, чтобы использовать большие электроприборы на переменном токе напряжением 110 вольт (В переменного тока). Один из способов получить 110 В переменного тока на удаленном объекте — использовать мотор-генератор. При нечастом использовании одна из этих горелок, работающих на ископаемом топливе, может оказаться очень удобной при себе.Однако более сложной альтернативой является использование твердотельного инвертора мощностью около 1000 Вт. Это устройство преобразует 12 вольт в 120 для эффективной передачи и вырабатывает переменный ток — такую ​​энергию поставляют коммунальные предприятия. Инвертор позволит вам использовать приборы, которые работают от обычного бытового тока, и может быть идеальным решением для работы с большими приборами, такими как пылесосы, или для питания приборов, требующих переменного тока. Вы можете обратиться к статье TJ Byers, состоящей из двух частей, «Исследование загадок инверторов мощности: часть I и часть II», чтобы получить подробную информацию о таких устройствах.

Подобно тому, как независимые энергосистемы требуют специальной проводки, им также нужны переключатели, способные выдерживать большие постоянные токи. Существуют устройства, разработанные специально для такого рода использования, но можно обойтись стандартным щелчком (не бесшумным) переключателем, оснащенным конденсатором на 50 вольт, 47 микрофарад, включенным параллельно, для укрощения дуги. Обычные розетки способны обрабатывать нагрузки постоянного тока, но рекомендуется использовать стиль, отличный от обычных розеток на 120 В переменного тока, чтобы никто не мог подключить устройство на 120 В переменного тока к вашей системе 12 В постоянного тока.Некоторые люди предпочитают автомобильные розетки прикуривателя, а другие используют розетки, рассчитанные на 220 В переменного тока.

Вам также понадобится панель управления, которую вы можете купить или изготовить самостоятельно. Мы построили несколько таких в Eco-Village, и их действительно несложно собрать. Как минимум, контрольной панели потребуется амперметр, чтобы показать скорость, с которой вы используете электричество, вольтметр, чтобы указать напряжение батареи, и предохранители для защиты от короткого замыкания. Вместо предохранителей можно использовать автоматические выключатели, но они должны быть рассчитаны на 12 FDIC.

Если размер вашей системы не окажется настолько точным, что выработка электроэнергии точно соответствует тому, что вы используете, вам также понадобится контроллер заряда аккумулятора. Эти устройства уменьшают зарядный ток по мере того, как батареи становятся «заряженными», и по существу бывают трех типов. Контроллер Reduction снижает ток, идущий на батарею, при повышении ее напряжения, тратя избыток. Контроллер diversion шунтирует избыточный ток (тот, в котором батареи не нуждаются) на нагрузку резистивного нагрева, такую ​​как водонагреватель.Баланс системный контроллер , относительно новая разработка, позволяет ветровому или фотоэлектрическому генератору вырабатывать максимальное полезное напряжение (и, следовательно, также максимальную силу тока), а затем снижает этот уровень до необходимого для батарей.

Приборы низкого напряжения

Практически любой прибор, который вы можете себе представить, доступен для 12-вольтовой жизни. Вы быстро обнаружите, что эти предметы несколько дороже, чем их аналоги на 120 В переменного тока, но в целом они довольно хорошо сделаны.Низковольтные устройства должны прослужить десятилетия с периодической заменой щеток в их двигателях. Кроме того, постепенно становятся доступными бесщеточные двигатели 12 В постоянного тока, которые должны сделать низковольтные устройства практически необслуживаемыми.

Современные 12-вольтовые холодильники — настоящее чудо. При мощности 500 Вт они могут сделать то, на что в обычном домашнем холодильнике требуется 3000 Вт. Но, как вы обнаружите, листая каталоги, такая невероятная эффективность обходится недешево.Розничная цена холодильников / морозильников ArcticKold, Marvel и Sun Frost составляет от 1500 до 3000 долларов. Однако для дома с низким напряжением единственная коммерческая альтернатива этим установкам — найти морозильный шкаф абсорбционного цикла, работающий на ископаемом топливе. Sibir, который продается Lehmann Hardware, кажется прекрасным устройством. Также есть холодильники, работающие на пропане или даже керосине.

Единственные 12-вольтовые стиральные машины, с которыми мы столкнулись, являются преобразованием стандартных машин таких компаний, как Real Goods Trading Company или Windlight Workshop.Это не так сложно, как кажется: практически любую шайбу отжима можно легко переделать, и доступны комплекты для переделки, которые помогут вам переделать многие популярные современные машины. Книга Дэвида Копперфилда « Преобразовать автоматические стиральные машины на 12 вольт, » также может оказаться полезной.

Телевизоры и домашние развлекательные системы — это вообще не проблема. Качественные 12-вольтовые цветные и черно-белые телевизоры легко доступны у поставщиков транспортных средств для отдыха, а автомобильные стереосистемы могут соперничать с лучшим оборудованием на 120 В переменного тока.

И да, вы даже можете перекачивать воду для бытового потребления электричеством на 12 вольт. Многие компании предлагают насосы для мелких и погружных скважин, и есть даже несколько насосов для глубоких скважин. Конечно, фактическое количество энергии, которое будет потреблять насос, будет зависеть от требуемого расхода и напора. Так что 800 ватт-часов в день — это всего лишь оценка.

Есть несколько очень хороших вариантов освещения низкого напряжения. Флуоресцентный — предпочтительный выбор, потому что он намного эффективнее, чем лампы накаливания.Наше собственное неофициальное тестирование показало, что флуоресцентная лампа Norelco мощностью 13 Вт могла выдавать столько же света, сколько обычная бытовая лампа мощностью 60 Вт. А люминесцентные блоки на 120 В переменного тока можно преобразовать в 12 В постоянного тока путем переключения балластов. Ряд компаний предлагают замену балластов низкого напряжения.

Что еще вы хотели бы иметь в своем низковольтном энергоэффективном доме? Может быть, блендер? Тостер? Фен или электрическая плойка? Все это доступно в 12-вольтовых версиях.На самом деле очень мало того, от чего вы будете вынуждены отказаться, живя независимо от электросети.

На самом деле вопрос не в том, возможна ли жизнь с низким напряжением, практична или даже приятна. Дело в том, хотите ли вы, , чтобы участвовал в производстве энергии, которую вы используете, живя на этой планете. Вы будете работать с электричеством немного усерднее, чем сейчас — проверять батареи, чистить фотоэлектрические панели, изобретать новые способы использования 12 вольт и т. Д. — но вы не будете так сильно бояться похода к почтовому ящику.

---

Первоначально опубликовано: ноябрь / декабрь 1984 г.

electric — Как мне приступить к установке жилой цепи постоянного тока 12 В?

Количество устройств постоянного тока в домашних условиях, работающих на различные напряжения от 22 до 5 вольт. Поэтому просто проложить провод 12 В нецелесообразно, потому что вам придется регулировать напряжение вверх или вниз — точно так же, как сейчас с 110/220 Вольт. Вот почему вы не найдете розетки на 12 Вольт.

Но

Можно использовать розетку на 5 Вольт 🙂

ОК- Но при чем тут 12 Вольт?

Все! Вы можете проложить кабель Ethernet для транспортировки 12 Вольт по всему дому, который обычно использует 24AWG.В целях безопасности для текущих расчетов воспользуемся спецификацией 26AWG.

Поиск по AWG

26AWG по стандарту должен выдерживать 0,3 ампера. При напряжении 12 В это не более 3,6 Вт на пару. Если вы решите использовать кабель Ethernet, у вас будет 4 пары, которые вы можете использовать, что даст вам в общей сложности 14,4 Вт на каждый кабель. Этого достаточно для базовых приложений, которым требуется 12 вольт! Но если вы найдете более толстый эфирный кабель, например 22AWG, вы можете увеличить его до 10 Вт на пару.

Тогда на каждой розетке вы можете купить преобразователь постоянного тока в постоянный с напряжением 12–5 В (1 фунт стерлингов.50), и ваши USB-разъемы будут стандартизированы и питаться от источника питания 12 Вольт.

Вы спросите, а почему бы просто не запустить 5в прямо от аккумуляторов? По той же причине у вас в розетке 110/220 В. На расстоянии вы теряете мощность, и чем ниже напряжение, тем толще кабель, необходимый для передачи большей мощности. Таким образом, понижающие регуляторы гарантируют почти постоянное напряжение 5 В на источнике, в то время как вы можете подавать питание в нескольких местах одним и тем же кабелем, гарантируя большую мощность на кабелях с меньшим сердечником.

А вот светодиодные фонари не работают при 5в! — Только на 12в!

Нет они не работают на 5в.Таким образом, единственный способ правильно запустить устройства, требующие 12 вольт в вашем доме, — это НЕ использовать розетку, а навсегда подключить к ней проводку. Точно так же, как подключены ваши светильники на 110/220 В (все это просто масштабирование). Затем вам следует купить провода с правильной цветовой кодировкой и медный кабель с большей жилой, например

.

Обычно для потребительской проводки стандарт должен быть

• 220v коричневый / синий (желтый + зеленая земля)
• 110в белый / черный?
• 12Volt красный / черный
• 5Volt желтый / черный

Многие люди прокомментируют, что приведенное выше утверждение неверно.Ну, потребительская проводка — это провода, которые мы получаем от телевизоров, чайников и т. Д., И это то, чему следуют многие страны. Но стандарты различаются от страны к стране, и действительно старые здания до 1950 года в большинстве стран не соответствуют никаким стандартам, если они не были специально перемонтированы.

Затем вы просто проложите изолированный кабель подходящего диаметра прямо к статическому светодиодному освещению, даже в существующих кабелепроводах! Просто убедитесь, что у вас есть цветовая кодировка, чтобы следующий парень УВИДИЛ разницу.Даже маркировка 12v 110/220 является хорошей практикой, но не обязательной.

а очень хочется 12в на ответ ^{Это обновленная часть благодаря другому ответу}

Вы можете купить эти стандартные штекеры на 12 вольт и подключить их напрямую к 12 вольт. Это потребует немного ручной работы, но вы можете купить заглушки, просверлить отверстие нужного размера и вставить их. Но я скажу вам, что. Они определенно уродливы, и я лично бы их избегал.

Безопасность

Хорошая идея сделать распределительный щит точно такой же, как те, что используются для высокого напряжения, и использовать автоматические выключатели.С кабелем cat (26AWG) вы хотите, чтобы ток 0,3 А был безопасным — все остальное зависит от того, какой кабель вы решите использовать.

Но даже самодельный, подобный этому, будет работать очень хорошо и обеспечивать защиту от короткого замыкания и перегрузки по току с легкостью контроля потребления. Вы даже можете запустить 110/220 в эту базу данных и включить аварийное переключение на случай, если ваши батареи разрядятся, чтобы вы могли иметь простой датчик, реле и преобразователь питания на 12 В 2 ~ 5 А.

Запомните только одно — если вы используете кислотные батареи, не оставляйте их на бетоне! Всегда кладите их на бревно или на возвышение.Странно то, что кислотные батареи разряжаются при размещении на бетоне / земле и не должны находиться близко к земле. Не уверен насчет сухих ячеек.

Он также выглядит красиво и просто, и в нем используются предохранители автомобильного типа.

Но следует использовать правильные автоматические выключатели, рассчитанные на постоянный ток, поскольку они обеспечивают надежную защиту для различных вещей, но стоят дороже.

Несоблюдение стандартов

Вы можете подумать, что вы можете просто подключить 12 вольт непосредственно к USB-разъему.Конечно, сработает. Но что, если ваш друг сына / дочери / жены придет и подключит свой iPhone, не спросив. Ой, там становится жарко.

Как легко сделать источник питания 12 В в домашних условиях

Как легко сделать блок питания на 12 в в домашних условиях

В этом проекте мы узнаем, как сделать источник питания 12 В простым в домашних условиях или как преобразовать 230 В в 12 В постоянного тока, используя несколько простых шагов с принципиальной схемой. для создания этого проекта нам понадобятся некоторые компоненты.

Компоненты, необходимые для изготовления адаптера 12 В:

• LM7812 Регулятор напряжения
• Радиатор
• 50 В 1000 мкФ (конденсатор)
• светодиод
• Резистор 1 кОм
• 1N4007 (4 диода)
• 12-0-12 (трансформатор 12 В / 1 А)
• Печатная плата
• Паяльник
• Проволока для пайки

В этом проекте мы используем регулятор напряжения LM7812.Основная функция регулятора напряжения — дать нам ровно 12В на выходе.

Мы используем диодный мост, потому что он преобразует переменное напряжение в постоянное.

Схема блока питания 12 В

Сделайте принципиальную схему источника питания 12 В:

• Возьмите 4 диода и сделайте перемычку, как на схеме.
• Подключите выход трансформатора к диоду, как на схеме.
• Теперь подключите положительный провод конденсатора 1000 мкФ к положительному проводу, а отрицательную сторону — к заземляющему проводу.
• и теперь подключите резистор 1 кОм и светодиод с положительным и отрицательным проводом.
• Теперь 1-й контакт регулятора напряжения соединяется с плюсовым проводом, 2-й контакт соединяется с проводом заземления, а 3-й контакт используется для вывода.
• 2-й (-12 В) и 3-й (+12) контакты регулятора напряжения используются для выходного питания.
• Наконец, подсоедините радиатор к регулятору напряжения.

LM7812 Регулятор напряжения

Вывод стабилизатора напряжения LM7812:

Регулятор напряжения LM7812 имеет 3 контакта.

• 1-й вход
• 2-й участок
• 3-й выход

Основная функция регулятора напряжения — это выход ровно 12 В.

например, если на входе 20 В, а на выходе я хочу ровно 12 В, тогда я использую LM7812.

Узнайте больше, посмотрев видео

Видео о том, как сделать адаптер питания на 12 В:

Основные вопросы и ответы:

Зачем использовать диодный мост?

Поскольку мы производим источник питания постоянного тока, а трансформатор обеспечивает питание переменного тока, мы используем диодный мост для преобразователя переменного тока в постоянный.мы также можем использовать выпрямитель напряжения. обе работы одинаковы. если вы не можете найти выпрямитель напряжения, вы можете использовать диодный мост.

Зачем использовать трансформатор?

потому что наше требование — входное напряжение 220 вольт и выходное напряжение 12 В. и трансформатор преобразует мощность 220 вольт в 12 В. Основное назначение трансформатора — понижение мощности с 220В до 12В.

в чем смысл трансформатора 12-0-12?

12-0-12 трансформатор означает 12в два выхода . Средний провод — нейтральный провод или отрицательный провод.1-й и 3-й провод — положительный. оба имеют выход 12 В. если мы оставим средний провод и будем использовать только 1-й и 3-й провод, то он предоставит нам выход 24 В.

Зачем использовать регулятор напряжения LM7812?

потому что нам нужен стабильный выход 12 В. и регулятор напряжения LM7812 обеспечивают стабильный выход 12 В. например, если мы используем вход 24 В, тогда регулятор напряжения преобразует его в идеальный выход 12 В.

Зачем использовать конденсатор?

когда мы преобразуем переменный ток в постоянный с помощью диода, его отрицательный контур падает, и напряжение распадается.поэтому мы используем конденсатор. его напряжение накапливается в течение нескольких секунд и обеспечивает выход в состоянии и в одном направлении.

Сколько используют входное напряжение?

Обычно вы можете использовать входное напряжение от 220 до 250 В. Если ваш трансформатор поддерживает 150 вольт, вы также можете использовать входную мощность 150 В.

Можно ли использовать трансформатор для питания постоянного тока?

Да, трансформатор — это основная часть источника питания. мы также используем трансформатор. и дополнительные компоненты мы используем диодный мост для преобразователя переменного тока в постоянный. Только трансформатор не может обеспечить нас постоянным током.мы должны использовать другие компоненты для преобразования его в постоянный ток.

Как переменный ток преобразуется в постоянный?

Используя выпрямитель напряжения или диодный мост, мы можем преобразовать переменный ток в постоянный. нормальный переменный ток проходит по 2 петлям. верхний и нижний. (это называется переменным током), когда мы используем выпрямитель напряжения или диод, его нижний контур падает, а пропускаются только верхние контуры. тогда мы получаем питание постоянного тока.

Возможен ли трансформатор постоянного тока?

Нет, потому что трансформатор работает от переменного тока, он не может пропускать постоянный ток. например, мы хотим вводить 230 В и 12 В постоянного тока, используя только трансформатор.так что это невозможно. трансформатор только преобразует 230 В переменного тока в 12 В переменного тока. если вы хотите преобразовать его в DC, вам нужно присоединить больше компонентов.

Что это за значения переменного и постоянного тока?

AC означает или AC означает альтернативный ток . и DC означает постоянный ток .

Ссылки на другие проекты в области электроснабжения:

Как преобразовать 110 переменного тока в 12 вольт постоянного тока

Обновлено 28 декабря 2019 г.

Ли Джонсон

Большинству электронных устройств требуется некоторая форма преобразования, чтобы безопасно использовать электричество из розетки, будь то простое сокращение напряжение, преобразование из переменного в постоянный или и то, и другое.

Хотя можно преобразовать источник электроэнергии с напряжением 110 вольт в 12 вольт с помощью базового трансформатора напряжения, если вы также переключаетесь между электричеством переменного и постоянного тока, вам понадобится нечто большее, чем просто такое базовое устройство. Вы можете сделать это самостоятельно, если у вас есть некоторый опыт работы в электронике, но гораздо эффективнее (и по-прежнему доступно) просто купить один из множества готовых преобразователей, предназначенных для этой цели.

Цепи переменного и постоянного тока

Понимание разницы между цепями переменного и постоянного тока является важной частью понимания проблемы преобразования 110 В переменного тока в 12 В постоянного тока.Короче говоря, DC означает постоянного тока , а AC означает переменного тока , и хотя питание в ваш дом подается в форме переменного тока, большинство устройств принимают вход постоянного тока. Вот почему преобразователи переменного тока в постоянный так широко используются, и на самом деле, большая часть электроники, такая как ваш ноутбук, будет поставляться в стандартной комплектации.

Постоянный ток гораздо проще понять: ток течет в одном направлении с постоянным напряжением, управляющим им. Это тип энергии, который, например, вырабатывается батареей, который является постоянным (не считая снижения напряжения по мере разряда батареи).

Переменный ток, с другой стороны, меняет направление, и напряжение, создающее ток, колеблется между положительным и отрицательным значением в виде синусоидальной волны. Переменный ток используется для домашних и офисных источников питания, потому что его легче транспортировать на большие расстояния.

Трансформаторы напряжения

Напряжение вашего источника питания, по сути, говорит вам, какой «толчок» он должен, чтобы протекать ток. Более высокое напряжение может производить больший ток при условии, что оно подключено к той же цепи (или чему-либо с таким же сопротивлением).Однако, если напряжение, которое вы используете в качестве источника питания, больше, чем может выдержать питаемое устройство, это может привести к его повреждению.

Вот почему используются трансформаторы , потому что они преобразуют напряжения из более высоких значений в более низкие или наоборот. Трансформатор состоит из двух катушек с проволокой, каждая из которых намотана на железный «сердечник», одна из которых подключена к источнику питания, а другая ведет к устройству.

Электричество от первой катушки создает магнитное поле с помощью сердечника, и это магнитное поле индуцирует ток во вторичной катушке.Разница между количеством витков вокруг каждого сердечника вызывает изменение напряжения питания, подаваемого на выводимое ядро.

Поиск преобразователя 110 в 12 В

Чтобы преобразовать 110 В переменного тока в 12 В постоянного тока, вам просто нужно купить преобразователь, предназначенный для этой цели, в магазине электроники или в Интернете, у обоих из которых будет много вариантов. Лучший совет — проверить устройство, которое вы ищете, чтобы узнать входное напряжение и входной ток, и купить преобразователь, у которого выходное напряжение и ток соответствуют этим значениям.

Если вы ищете блок питания на 12 В, вы уже знаете, каким он должен быть, но не забудьте проверить и ток. Вы также должны убедиться, что преобразователь принимает соответствующее напряжение от стенной розетки (обозначено как вход), которое будет составлять 110 В, если вы ищете преобразователь с 110 на 12 вольт.

Наконец, проверьте полярность на устройстве, которое вы запитываете, и на самом адаптере. Полярности обычно показаны серией из трех кругов, центральный из которых имеет внутреннюю (сплошную) сердцевину, а внешняя кривая не образует полного круга.

На внешних кругах есть положительные и отрицательные символы, и они связаны либо с центральным ядром, либо с внешней кривой на центральном символе. Если положительный знак находится справа (и соединяется с центральным сердечником), то он имеет положительную полярность, а если отрицательный знак делает это, он имеет отрицательную полярность.

Преобразователь будет работать, если вы соблюдаете полярность, напряжение и ток на адаптере и устройстве, а также убедитесь, что адаптер может принимать напряжение от вашей розетки.Подключите устройства, и все готово.

Как получить бытовой ток в автомобиле

Брайан Кули / Roadshow

Если вы хотите запитать ноутбук или другое крупное электрическое устройство в автомобиле, вам понадобится инвертор, который преобразует 12-вольтовую мощность постоянного тока в 120-вольтовую переменную, как у вас дома.Вот как они работают и на что обращать внимание при покупке.

Сейчас играет: Смотри: Поставьте в машину бытовую розетку

5:17

Что делает автомобильный инвертор

Название «инвертор» мало что вам говорит.Его следует называть «переключателем полярности и усилителем напряжения», но, к счастью, это не так. Проще говоря, автомобильный инвертор принимает 12-вольтовый постоянный ток из вашего автомобиля и меняет его полярность. Представьте, что вы взяли красный и черный кабели на аккумуляторной батарее вашего автомобиля и быстро переключили их туда и обратно: вы бы создали грубую форму переменного тока, которая выглядит так:

Истинная синусоидальная мощность переменного тока, найденная в домашней розетке, выглядит так: гладкая форма волны на кончике. Быстрое переключение полярности источника питания постоянного тока, такого как автомобильный аккумулятор, приводит к грубой мощности переменного тока прямоугольной формы, показанной внизу.

Брайан Кули / Roadshow

Инвертор берет этот грубый переменный ток и разбивает его на ступеньки, так что он больше похож на синусоидальный переменный ток, который выходит из бытовой розетки, а также увеличивает напряжение с 12 до 120. Насколько элегантно инвертор это делает, это большая часть его стоимости.

Инвертор постоянного тока постепенно увеличивает и уменьшает электрическую мощность вашего автомобиля, при этом регулярно меняя полярность.Результат, показанный здесь фиолетовым цветом, начинает очень напоминать кондиционер, который вы получаете дома.

Брайан Кули / Roadshow

Как купить инвертор для вашего автомобиля

При покупке инвертора для питания электроники из вашего автомобиля, сложите мощность всех устройств, которые вы подключаете к нему одновременно, и купите инвертор на 20% выше, чем эта мощность, чтобы быть безопасным. Если вы собираетесь запускать устройства с двигателями или балластами, такие как электроинструменты или люминесцентные лампы, вам нужно купить инвертор гораздо большего размера, чтобы учесть высокую мощность, необходимую этим устройствам при запуске или во время импульсов в их работе.

Эта таблица размеров показывает, что для некоторых устройств требуется инвертор с гораздо большей мощностью, чем требуется для ноутбука или другой небольшой электроники.

Samlex

Вам также необходимо решить, насколько хорошо вам нужна синусоида. Более простой и дешевый инвертор будет предлагать мощность «модифицированной синусоидальной волны», приемлемую для более простых электрических устройств, таких как электродрель или электрическая лампочка.

Амазонка

Марка модифицированной мощности прямоугольной волны по невысокой цене.

Для ноутбуков и другой сложной электроники я рекомендую инвертор с синусоидальной волной, вырабатывающий переменный ток, практически неотличимый от переменного тока, который есть у вас дома. Такой инвертор может стоить значительно дороже, но он обеспечит тонкую работу вашей электроники и прослужит так, как задумано.

Амазонка

Инвертор, точно воспроизводящий синусоидальную волну в бытовых розетках переменного тока, и рассчитан на питание устройств общей мощностью до 300 Вт.

Наконец, решите, как вы будете подключать инвертор к вашему автомобилю. Меньшие инверторы, которые подключаются к 12-вольтовой «сигаретной» розетке, ограничены номиналом предохранителя этой розетки. Например, розетка на 12 В, защищенная предохранителем на 15 А, может поддерживать мощность только 200 Вт от инвертора, независимо от того, какого размера инвертор вы к ней подключаете. Чтобы определить этот расчет для вашего автомобиля:

• Найдите номинал предохранителя для 12-вольтовой розетки в вашем автомобиле, проверив его или проверив руководство пользователя
• Определите напряжение , которое вы будете использовать : Ваш автомобиль будет обеспечивать 12 вольт в выключенном состоянии, 13.8 вольт, когда он работает
• Обратите внимание, какую ватт вы хотите в инверторе, это его номинальная мощность

Подключите эту информацию к одному из различных онлайн-калькуляторов ватт / ампер и посмотрите, соответствует ли полученное количество ампер равному или ниже номинал предохранителя 12-вольтовой розетки автомобиля. Если расчет выходит за пределы номинала предохранителя, вы все равно можете использовать инвертор, но не с его полной номинальной выходной мощностью. Для этого вам нужно найти более надежный способ подключения инвертора к вашему автомобилю, например, напрямую подключить его к батарее.Многие инверторы также включают в себя соединительный кабель с зажимами для аккумулятора для временного подключения более высокого тока, когда автомобиль неподвижен.

Кабели зажима аккумулятора слева позволяют этому 300-ваттному инвертору работать на полную мощность. Но включение его через удобный 12-вольтовый выходной кабель справа ограничит его мощность в зависимости от размера предохранителя на 12-вольтовой розетке в автомобиле.

Брайан Кули / Roadshow

С инвертором в автомобиле вы получаете приличный запас готовности.Вы будете знать, что можете приводить в действие широкий спектр электрических устройств, независимо от того, куда вас приведут неожиданные планы или чрезвычайные ситуации.

Впервые опубликовано 7 апреля.

Как преобразовать 12-вольтовую батарею в 110-вольтовую батарею

Томас Уэст

Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Преобразование 12-вольтовой батареи автомобиля в 110-вольтовую позволяет управлять бытовыми электроприборами и телевизорами , портативные компьютеры и другие устройства в автомобиле или туристическом транспортном средстве.Это легко сделать, установив в автомобиль инвертор мощности. Инвертор мощности преобразует аккумуляторную батарею транспортного средства с 12 вольт постоянного тока на 110 вольт переменного тока. Силовые инверторы также удобны для работы электроинструментов от аккумуляторной батареи вашего автомобиля при отсутствии электричества или для аварийного освещения при отключении электроэнергии.

Шаг 1

Выньте прикуриватель из автомобиля и отложите его в сторону.

Шаг 2

Вставьте вилку адаптера прикуривателя инвертора в гнездо прикуривателя.

Step 3

Используйте зажимы типа «крокодил» на инверторе мощности вместо адаптера прикуривателя, если мощность предметов, которые вы хотите запитать, превышает 120 Вт. Откройте капот автомобиля и подсоедините красный (положительный) зажим «крокодил» к положительному проводу аккумуляторной батареи, а черный (отрицательный) зажим «крокодил» — к отрицательному полюсу аккумулятора.

Шаг 4

Убедитесь, что выключатель питания инвертора выключен. Подключите прибор 110 переменного тока или электрическое устройство к розетке шнура питания на инверторе мощности.

Шаг 5

Включите выключатель питания инвертора.

Шаг 6

Включите прибор или электрическое устройство и используйте его как обычно. Имейте в виду, что аккумулятор транспортного средства разряжается во время использования устройства, если только двигатель не работает для поддержания заряда аккумулятора.

Выключите инвертор мощности и отключите устройство от электросети, когда закончите его использовать. Вытяните перевернутый адаптер прикуривателя из прикуривателя. Снимите зажимы типа «крокодил» с аккумулятора и закройте капот (при необходимости).

Справочная информация

Советы

• Вы должны использовать адаптер прикуривателя на инверторе только в том случае, если ваши электрические устройства потребляют 120 Вт или меньше. Подключите инвертор непосредственно к батарее с помощью зажимов типа «крокодил» (входят в комплект поставки инвертора) для устройств мощностью более 120 Вт. Не используйте устройства, мощность которых превышает мощность вашего инвертора. Дополнительную информацию см. В руководстве по эксплуатации инвертора.

Вещи, которые вам понадобятся

Предупреждения

• При подключении инвертора к батарее с помощью зажимов типа «крокодил» соблюдайте осторожность, чтобы не подсоединять зажимы к неправильной клемме.Всегда подключайте черный зажим к отрицательной клемме, а красный — к положительной клемме, чтобы избежать повреждения аккумулятора или инвертора. При работе с батареями надевайте защитные очки для защиты от возможного взрыва.

Еще статьи

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 Удвоение силы тока или более эффективная 24-вольтовая система с удвоенной скоростью проворачивания

Легковые автомобили, грузовики, жилые дома и автодома 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 ремня безопасности или использовать разъединитель аккумулятора или селекторный переключатель.
• Будет 12 вольт, если батареи соединены вместе по схеме параллельно : положительный полюс к положительному полюсу, 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: Отдельная батарея, предназначенная только для звуковой системы и изолированная от остальной электрической системы, может потребоваться, если автомобиль 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 аккумуляторов генерирует 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 схема дает систему с напряжением 24 В, 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 мощность запуска, чем даже две 12-вольтовые батареи, подключенные параллельно. Пускатели с прерывистым режимом работы могут работать с напряжением 24 В, ну, с перебоями.

Постоянное напряжение 24 В: 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 к 24-вольтовой системе, вы все равно можете использовать 12-вольтовый генератор для их зарядки.)

Двойная 12/24-вольтовая система: Еще один «поворот» проводки заключается в использовании соленоида длительного режима 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. Чикаго, Иллинойс, 630.957.4019 (продажи) или 630.849.7754 (технические данные), 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-вольтовых батарей вместе 24 вольта?

• Две или более 12-вольтовых батареи, подключенные параллельно — положительный к положительному, отрицательный к отрицательному — все еще представляют собой 12-вольтовую систему.