Как сделать двойной источник питания +12 В от 24 В SMPS

Учитывая ваше стремление к как можно меньшей мощности и мое понимание того, что эта общая проблема редко решается подобным образом. Я придумала решение с автоколебательным переключением ради удовольствия.

Как и для любого переключателя, необходимо учитывать однотональные излучения / пульсации (около 20 кГц с этими значениями). Но если есть какой-либо значительный ток заземления, я сомневаюсь, что вы можете быть намного более эффективным (более формальный коммутатор с отдельным генератором можно сделать более эффективным и использовать один индуктор, но для этого потребуется больше деталей).

^{смоделировать эту схему — схема, созданная с использованием CircuitLab}

Это в основном релаксационный генератор, который модулирует средний ток через L1, так что он колеблется вокруг необходимого тока земли. M1 и M2 включаются и выключаются относительно быстро (некоторые ускоряющие конденсаторы могут помочь с эффективностью), а C12 обеспечивает положительную обратную связь, так что операционный усилитель / компаратор насыщается при пересечении порога (в противном случае нагрузка ослабит генератор и станет линейным регулятором). вместо).

L3, C10 и C11 предназначены для фильтрации пульсаций и изоляции колебаний от нагрузки, чтобы избежать слишком сильного демпфирования. C10 и C11 также выполняют двойную функцию в качестве входной емкости регулятора. Избыточная энергия в L1 и L2 будет возвращена на требуемый рельс и сохранена в них. Диоды исток-сток М1 и М2 являются проводящими в этой конструкции.

R3, R4, R5 и R6 выбираются так, чтобы поддерживать M1 и M2 ниже порогового значения, когда ток заземления отсутствует. К сожалению, это также уменьшает общее усиление контура генератора.

Я не проводил очень тщательного анализа всех последствий этого проекта (особенно из-за его автоколебаний), поэтому могут возникнуть проблемы с общей стабильностью при изменении нагрузки.

Я не думаю, что есть микросхемы для этого типа конфигурации, которые излишне увеличивают количество деталей и конструктивные ограничения. Единственные, о которых я знаю, это стабилизаторы напряжения памяти DDR, но они предназначены для работы при очень низких напряжениях.

24 вольта из двух 12 вольтовых аккумуляторов

Схемы соединения аккумуляторных батарей для электропитания

Аккумуляторные батареи (АКБ) в зависимости от их назначения собираются из определенного количества аккумулирующих энергию элементов. Схема соединения

аккумуляторных батарей при этом зависит от того, какая преследуется цель. Это может быть увеличение емкости батареи, повышение напряжения либо сочетание обеих этих параметрических характеристик устройства.

В основном батареи собирают последовательно-параллельно, а сами сборки служат для промежуточного или резервного хранения электроэнергии

Известны и повсеместно применяются 3 варианта соединения отдельных аккумуляторов в батарею: последовательное, параллельное и смешанное или комбинированное.

Повышение рабочего напряжения батареи

Аккумуляторы электрической энергии имеют различное рабочее напряжение. Варьироваться оно может в очень широком диапазоне: от 0,5 до 48 Вольт. В то же время, для обеспечения автономного питания приборов, запуска двигателей внутреннего сгорания, питания электроприводной техники требуется другой диапазон напряжений. Повысить рабочее напряжение автономного источника тока можно последовательным соединением нескольких аккумуляторов в батарею.

Схемы и формулы при последовательном соединении батарей

При последовательном соединении коммутируются разнополярные клеммы аккумулятора. Плюсовой вывод предыдущего устройства соединяется с минусовым выводом последующего. Суммарное рабочее напряжение батареи при таком способе будет равно сумме рабочих напряжений коммутированных источников тока. Это значит, что для получения АКБ с рабочим напряжением 12 В необходимо последовательно соединить 4 трехвольтных источника либо 10 аккумуляторов с рабочим напряжением 1,2 В. Емкость скомплектованной последовательным соединением источников не изменяется и остается равной емкости каждого включенного в схему аккумулятора.

Очевидным и наглядным примером такого способа комплектации батареи могут служить автомобильные АКБ. В них отдельные источники, именуемые банками, объединены в общем корпусе и последовательно соединены свинцовыми шинами. Выбор в качестве материала для соединительных шин свинца объясняется просто: аккумуляторные электроды также изготавливаются из свинца. Шины, интегрированные в коммуникационную схему, соединяются с электродами на молекулярном уровне, а не механически. Это позволят избежать возникновения электрохимических коррозионных процессов.

Увеличение емкости источника питания

Нередки технические условия, когда от источника питания при сохранении рабочего напряжения требуется повышенная емкость. В таких случаях для комплектования батареи применяется параллельное соединение аккумуляторов. Такой способ коммутирования позволяет в разы, а в особо ответственных случаях – в десятки раз увеличить суммарную емкость питающего устройства.

Параллельное соединение батарей с формулами

Параллельное соединение осуществляется путем коммутации однополюсных выводов источников тока: плюсовой и минусовой выводы предыдущего аккумулятора соединяются с одноименными выводами последующего. Суммарная электрическая емкость скомпонованной таким способом коммутации батареи будет равна сумме электрических емкостей входящих в схему отдельных источников. Это значит, что при соединении трех аккумуляторных батарей с номинальной емкостью 60 А*ч получится устройство, имеющее электрическую емкость 180 А*ч.

В качестве примера подключения аккумуляторных батарей параллельной коммутацией можно привести источники бесперебойного либо аварийного питания приборов и аппаратуры. Параллельно подключаются АКБ большегрузных автомобилей и тяжелой специальной техники с большим объемом двигателя. Большой распространение параллельная коммутация получила на флоте: здесь параллельно соединенные устройства питания применяются для запуска вспомогательных дизелей, работы освещения, систем связи и жизнеобеспечения в аварийных ситуациях.

Повышение напряжения с одновременным увеличением емкости АКБ

Ярким примером смешанного или комбинированного соединения аккумуляторов в комплекс с необходимыми показателями рабочего напряжения и электрической емкости служат источники питания машин с электрическим приводом.

ВАЖНО! При увеличении емкости аккумуляторных батарей увеличиваются и токи. Правильно подбирайте сечения проводов! Используйте негорючие или самозатухающие провода.

Тяговые аккумуляторные батареи для обеспечения работы приводных и управляющих двигателей электроприводных машин и механизмов комплектуются именно по такой схеме. Достаточно подробно о способах соединения АКБ изложено в этом видео:

Комбинированное соединение подразумевает использование в коммутационной схеме одновременно последовательного и параллельного способов подключения. Возможны два варианта:

1. Сначала методом последовательного соединения источников подготавливаются батареи с требуемым рабочим напряжением. На втором этапе параллельно коммутируется необходимое количество подготовленных сборок для обеспечения потребной электрической емкости.

2. Во втором варианте параллельной коммутацией предварительно набираются батареи с требуемой емкостью. После этого устройства соединяются последовательно до достижения необходимого рабочего напряжения.

Схема последовательно-параллельного соединения аккумуляторных батарей наиболее часто применяемая, так как современные батареи для автономного энергообеспечения домов имеют номинальное напряжение 3,4 В

Комплектование АКБ комбинированным способом позволяет формировать источники питания, напряжение и электрическая емкость которых ограничивается только занимаемым ими рабочим пространством.

Особенности комплектования батарей аккумуляторов

Все три способа соединения отдельных источников питания в комплекс подчиняются не сложным, но важным для эффективной и долгосрочной эксплуатации правилам.

Последовательно-параллельная схема подключения на примере литий-ионных батарей

Пролонгированная работа батареи и ее экономическая целесообразность может быть обеспечена при соблюдении следующих правил:

• электрическая емкость включаемых в комплекс источников не должна отличаться на величину, превышающую 5% от номинальной;
• рабочие напряжения отдельных элементов батареи должны находиться в разумном соотношении;
• эксплуатационное техническое состояние включаемых в комплекс автономного питания элементов должно быть максимально сбалансированным;
• сечение коммутационных линий и шин должно быть рассчитано с учетом токовых нагрузок как внутри батареи, так и во внешних электрических цепях.

Ассортимент предлагаемых рынком источников питания при грамотном подходе позволяет создавать аккумуляторные батареи со всеми необходимыми для надежного использования характеристиками.

Подключение силовых 12 вольт в 24 вольтовую цепь

Господа!
Есть некая проблемка, которую пока не удается решить.
Дано:
бортовая цепь 24 вольта. Источник — 2 12 вольтовых аккумулятора последовательно.
12 вольтовая лебедка, которая достаточно часто пользуется.
Требуется:
Схема подключения, при которой все это можно нормально эксплуатировать.
При попытке просто натянуть на один из аккумуляторов — он достаточно быстро разряжается, не заряжаясь потом от генератора (приходится менять аккумуляторы местами, а это геморройно).

Подскажите, как сделать так, чтобы можно было бы нормально эксплуатировать лебедку, желательно схемку. Со схемой электронного преобразования видимо не получится — токи примерно как на стартере.

Заранее спасибо.
Андрей.

Устанавливать дополнительный 12-ти вольтовый генератор + аккум дополнительный на него вешать, и от этого хозяйства лебёдку питать. ИМХО, это наиболее рациональный выход. Всё остальное — полумеры, снижающие надёжность и не дающие нужный результат.

Зы. Как вариант — без генератора, но с преобразователем, обеспечивающим зарядку дополнительного аккума от бортовой сети.

0 0 голоса

Рейтинг статьи

Как сделать из 12 вольт 24 вольта. Как получить двадцать четыре вольта из компьютерного блока питания

В этой статье мы рассмотрим стабилизированный источник питания с плавной регулировкой выходного напряжения 0…24 вольта и током 3 ампера. Защита блока питания реализована на принципе ограничения максимального тока на выходе источника. Подстройка порога ограничения по току производится резистором R8. Выходное напряжение регулируется переменным резистором R3.

Принципиальная схема блока питания изображена на рисунке 1.

Перечень элементов:

R1……………………180R 0,5W
R2, R4…………….. 6К8 0,5W
R3…………………..10k (4k7 – 22k) reostat
R5……………………7k5 0,5W
R6……………………0.22R не менее 5W (0,15- 0.47R)
R7…………………..20k 0,5W
R8…………………..100R (47R – 330R)
C1, С2……………..1000 x35v (2200 x50v)
C3…………………..1 x35v

C4…………………..470 x 35v
C5………………….100n ceramick (0,01-0,47)
F1………………….5A
T1………………….KT816 (BD140)
T2………………….BC548 (BC547)
T3………………….KT815 (BD139)
T4………………….KT819 (КТ805,2N3055)
T5………………….KT815 (BD139)
VD1-4…………….КД202 (50v 3-5A)
VD5……………… BZX27 (КС527)
VD6……………….АЛ307Б, К (RED LED)

Начнем по порядку:

Понижающий трансформатор выбирается такой мощности, чтобы он был способен долговременно отдавать ток в нагрузку требуемой величины, а напряжение на вторичной обмотке было на 2…4 вольта больше максимального напряжения на выходе блока питания. Соответственно и выпрямительный мост выбирается с запасом по току, чтобы не пришлось потом диоды моста или диодную сборку лепить на радиатор.

Как прикинуть мощность трансформатора? Например: на вторичке должно быть 25 вольт при токе 3 ампера, значит имеем 25 * 3 = 75 Ватт. Чтобы трансформатор мог долговременно отдавать в нагрузку 3 ампера увеличьте это значение процентов на 20… 30, т.е. 75 + 30% = 97,5 Вт. Отсюда следует, что необходимо выбрать 100 ваттный трансформатор.

Максимальное напряжение на выходе блока питания зависит от стабилитрона VD5, стоящего в коллекторной цепи транзистора Т1. Например: при использовании стабилитрона КС168, на выходе получим максимальное напряжение порядка 5 вольт, а если поставить КС527, на выходе поимеем максимальное напряжение вольт 25. Информацию по стабилитронам можете найти в статье:

Какого номинала должна быть фильтрующая емкость , стоящая после диодного моста? В нашем случае по схеме стоят две емкости в параллель С1 и С2 по 1000 микрофарад. А вообще емкость этого конденсатора выбирается из расчета порядка 1000 микрофарад на 1 ампер выходного тока.
Электролит С4, стоящий на выходе блока питания выбирается в районе 200 микрофарад на 1 ампер выходного тока.

На какое напряжение поставить электролиты С1, С2 и С4? Если не вдаваться в заумные расчеты, то можно воспользоваться формулой:

~Uвх:3×4 , т.е. величину напряжения, которую выдает вторичная обмотка понижающего трансформатора, нужно разделить на 3 и умножить на 4. Например: на вторичке имеем 25 вольт переменки, отсюда 25:3*4 = 33,33 , поэтому конденсаторы С1, С2 и С4 выбраны на Uраб = 35 вольт. Можно поставить емкости с более высоким рабочим напряжением, но никак не меньшим расчетной величины. Конечно такой расчет грубоват, но тем не менее…

На Т5 собран ограничитель тока. Порог ограничения зависит от номинала резистора R6 и положения переменного резистора R8. В принципе переменник R8 можно и не устанавливать, а порог ограничения сделать фиксированным. Для этого базу транзистора Т5 соединим с эмиттером Т4 напрямую, а подбором резистора R6 установим необходимый порог. Например: при R6=0,39 Ом ограничение будет порядка 3 ампер.

Регулировка тока ограничения. Без нагрузки установите потенциометром R3 Uвых порядка 5 вольт. Подсоедините к выходу БП последовательно соединенные амперметр и резистор 1 Ом (мощность резистора ватт 10). Подстроить R8 на необходимый ток ограничения. Проверяем: понемногу выкручиваем R3 на максимум, при этом показания контрольного амперметра не должны изменяться.

В процессе работы транзистор Т1 слегка греется, поставьте его на небольшой радиатор, а вот Т4 калится основательно, на нем рассеивается приличная мощность, тут без радиатора внушительного размера не обойтись, а еще лучше к этому радиатору кулер от компьютера приспособить.

Как прикинуть мощность рассеяния Т1? Например: напряжение после диодного моста 28 вольт, а на выходе вольт 12. Разница составляет 16 вольт. Прикинем мощность рассеяния при максимальном токе 3 ампера, т.е. 12*3 = 36 Ватт. Если выходное напряжение выставим 5 вольт при токе 3 ампера, значит на транзисторе рассеится мощность (28 — 5) * 3 = 69 Ватт. Поэтому при выборе транзистора Т4 не поленитесь заглянуть в справочник по транзисторам, посмотрите на какую мощность рассеяния он рассчитан (в таблице колонка Рк max ). Справочный материал по транзистору смотри на рисунке ниже (для увеличения картинки кликните на изображении):

Печатная плата блока питания изображена на следующем рисунке:

Какого номинала поставить предохранитель? В этой схеме стоит два предохранителя: по первичной обмотке трансформатора (выбирается на 0,5…1 ампер больше максимального тока первичной обмотки), и второй перед выпрямительным мостом (выбирается на 1 ампер больше максимального тока ограничения БП).

С этой схемы можно выжать гораздо больше 3 ампер, для этого необходимо иметь транс-р, способный выдать необходимый ток, поставить диодный мост с запасом по току, пересчитать фильтрующие емкости, дорожки на плате, по которым будет протекать большой ток армировать толстым проводом, и применить параллельное соединение транзисторов в качестве Т4 как показано на следующем рисунке. Транзисторы так же ставятся на радиатор с принудительным обдувом вентилятором.

Если вы собираетесь использовать этот БП в качестве зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, установите без нагрузки (аккумулятор не подключен) регулятором напряжения порядка 14,6 вольт на выходе и подключите аккумулятор. По мере заряда батареи плотность электролита увеличивается, сопротивление возрастает, соответственно ток будет падать. Когда аккумулятор зарядится и на его клеммах будет 14,6 вольт, зарядный ток прекратится.

Внешний вид печатной платы и собранного блока питания смотрите ниже:

Каждый автолюбитель мечтает иметь в своем распоряжении выпрямитель для зарядки аккумулятора. Без сомнения, это очень нужная и удобная вещь. Попробуем рассчитать и изготовить выпрямитель для зарядки аккумулятора на 12 вольт.

Обычный аккумулятор для легковой автомашины имеет параметры:

• напряжение в обычном состоянии 12 вольт;
• емкость аккумулятора 35 — 60 ампер часов.

Соответственно ток заряда составляет 0,1 от емкости аккумулятора, или 3,5 — 6 ампер .
Схема выпрямителя для зарядки аккумулятора изображена на рисунке.

Прежде всего нужно определить параметры выпрямительного устройства.
Вторичная обмотка выпрямителя для зарядки аккумулятора должна быть рассчитана на напряжение:

U2 = Uак + Uo + Uд где:
— U2 — напряжение на вторичной обмотке в вольтах;
— Uак — напряжение аккумулятора равно 12 вольт;
— Uo — падение напряжения на обмотках под нагрузкой равно около 1,5 вольт;
— Uд — падение напряжения на диодах под нагрузкой равно около 2 вольт.

Всего напряжение: U2 = 12,0 + 1,5 + 2,0 = 15,5 вольт.

Примем с запасом на колебание напряжения в сети: U2 = 17 вольт.

Ток заряда аккумулятора примем I2 = 5 ампер.

Максимальная мощность во вторичной цепи составит:
P2 = I2 х U2 = 5 ампер х 17 вольт = 85 ватт.
Мощность трансформатора в первичной цепи (мощность, которая будет потребляться от сети) с учетом КПД трансформатора, составит:
P1 = P2 / η = 85 / 0,9 = 94 ватт. где:
— Р1 — мощность в первичной цепи;
— Р2 — мощность во вторичной цепи;
-η = 0,9 — коэффициент полезного действия трансформатора, КПД.

Примем Р1 = 100 ватт.

Рассчитаем стальной сердечник Ш — образного магнитопровода, от площади поперечного сечения которого зависит передаваемая мощность.
S = 1,2√ P где:
— S площадь сечения сердечника в см.кв.;
— Р = 100 ватт мощность первичной цепи трансформатора.
S = 1,2√ P = 1,2 х √100 = 1,2 х 10 = 12 см.кв.
Сечение центрального стрежня, на котором будет располагаться каркас с обмоткой S = 12 см.кв.

Определим количество витков, приходящихся на 1 один вольт, в первичной и вторичной обмотках, по формуле:
n = 50 / S = 50 / 12 = 4,17 витка.

Возьмем n = 4,2 витка на 1 вольт.

Тогда количество витков в первичной обмотке будет:
n1 = U1 · n = 220 вольт · 4,2 = 924 витка.

Количество витков во вторичной обмотке:
n2 = U2 · n = 17 вольт · 4,2 = 71,4 витка.

Возьмем 72 витка.

Определим ток в первичной обмотке:
I1 = P1 / U1 = 100 ватт / 220 вольт = 0,45 ампер.

Ток во вторичной обмотке:
I2 = P2 / U2 = 85 / 17 = 5 ампер.

Диаметр провода определим по формуле:
d = 0,8 √I.

Диаметр провода в первичной обмотке:
d1=0,8 √I1 = 0,8 √ 0,45 = 0,8 · 0,67 = 0,54 мм.

Диаметр провода во вторичной обмотке:
d2 = 0,8√ I2 = 0,8 5 = 0,8 · 2,25 = 1,8 мм.

Вторичная обмотка наматывается с отводами.
Первый отвод делается от 52 витка, затем от 56 витка, от 61, от 66 и последний 72 виток.

Вывод делается петелькой, не разрезая провода. затем с петельки счищается изоляция и к ней припаивается отводящий провод.

Регулировка зарядного тока выпрямителя производится ступенчато, переключением отводов от вторичной обмотки. Выбирается переключатель с мощными контактами.

Если такого переключателя нет, то можно применить два тумблера на три положения рассчитанных на ток до 10 ампер (продаются в авто-магазине).
Переключая их, можно последовательно выдавать на выход выпрямителя, напряжение 12 — 17 вольт.

Положение тумблеров на выходные напряжения 12 — 13 — 14,5 — 16 — 17 вольт.

Диоды должны быть рассчитаны, с запасом, на ток 10 ампер и стоять каждый на отдельном радиаторе, а все радиаторы изолированы друг от друга.

Радиатор может быть один, а диоды установлены на нем через изолированные прокладки.

Площадь радиатора на один диод около 20 см.кв., если один радиатор, то его площадь 80 — 100 см.кв.
Зарядный ток выпрямителя можно контролировать встроенным амперметром на ток до 5 -8 ампер .

Можно использовать данный трансформатор, как понижающий, для питания аварийной лампы на 12 вольт от отвода 52 витка. (смотрите схему).
Если нужно питать лампочку на 24 или на 36 вольт, то делается дополнительная обмотка, из расчета на каждый 1 вольт 4,2 витка.

Эта дополнительная обмотка включается последовательно с основной (смотреть верхнюю схему). Нужно только сфазировать основную и дополнительную обмотки (начало — конец), чтобы общее напряжение сложилось. Между точками: (0 – 1) — 12 вольт; (0 -2) — 24 вольта; между (0 – 3) — 36 вольт.
Например. Для общего напряжения в 24 вольта нужно к основной обмотке добавить 28 витков, а для общего напряжения 36 вольт, еще 48 витков провода диаметром 1,0 миллиметр.

Возможный вариант внешнего вида корпуса выпрямителя для зарядки аккумулятора, изображен на рисунке.

Изготовим каркас трансформатора для статьи «Как рассчитать силовой трансформатор»

Для уменьшения потерь на вихревые токи, сердечники трансформатора набираются из пластин штампованных из электротехнической стали. В маломощных трансформаторах чаще всего применяются «броневые» или Ш – образные сердечники.

Обмотки трансформатора находятся на каркасе. Каркас для Ш-образного сердечника, располагается на центральном стержне, что упрощает конструкцию, позволяет лучше использовать площадь окна и частично создает защиту обмоток от механических воздействий. Отсюда и название трансформатора — ,броневой,. .

Для сборки броневых сердечников используются пластины Ш – образной формы и перемычки к ним. Для устранения зазора между пластинами и перемычками, сердечник собирается,вперекрышку,.

Площадь сечения Ш-образного сердечника S, есть произведение ширины центрального стержня на толщину набора пластин (в сантиметрах). Подходящие пластины для сердечника нужно подобрать.

Для примера, из статьи «Как рассчитать трансформатор 220/36 вольт»:

— мощность трансформатора Р = 75 ватт;
— площадь сечения магнитопровода S = 10 см.кв = 1000 мм.кв.

Под такое сечение магнитопровода выбираем пластины:

— ширина b = 26 мм. ,
— высота окна пластины c = 47 мм ,
— ширина окна – 17 мм.,

Если есть пластины другого размера, можно использовать и их.

Tолщина набора пакета пластин будет:

S: 26 = 1000: 26 = 38,46. Примем: a = 38,5 мм .

Есть много способов изготовления каркасов для Ш-обраного серденика из разных материалов: электрокартон, прессшпан, текстолит и т.д. Иногда применяется бескаркасная намотка. Для маломощных трансформаторов до 100 вт. неплохо получаются каркасы склеенные из картона и бумаги.

Изготовление каркаса.

В домашнем хозяйстве бывает необходимо оборудовать освещение в сырых помещениях: подвале или погребе и т.д. Эти помещения имеют повышенную степень опасности поражения электичческим током.
В этих случаях следует пользоваться электрооборудованием рассчитанным на пониженное напряжение питания, не более 42 вольт .
Можно пользоваться электрическим фонарем с батарейным питанием или воспользоваться понижающим трансформатором с 220 вольт на 36 вольт.
Рассчитаем и изготовим однофазный силовой трансформатор 220/36 вольт, с выходным напряжением 36 вольт с питанием от электрической сети переменного тока напряжением 220 вольт.

Для освещения таких помещений подойдет электрическая лампочка на 36 Вольт и мощностью 25 — 60 Ватт. Такие лампочки с цоколем под обыкновенный электропатрон продаются в магазинах электротоваров.
Если вы найдете лампочку на другую мощнось, например на 40 ватт , нет ничего страшного — подойдет и она. Просто трансформатор будет выполнен с запасом по мощности.

Сделаем упрощенный расчет трансформатора 220/36 вольт.

Мощность во вторичной цепи: Р_2 = U_2 · I_2 = 60 ватт

Где:
Р_2 – мощность на выходе трансформатора, нами задана 60 ватт ;
U _2 — напряжение на выходе трансформатора, нами задано 36 вольт ;
I _2 — ток во вторичной цепи, в нагрузке.

КПД трансформатора мощностью до 100 ватт обычно равно не более η = 0,8 .
КПД определяет, какая часть мощности потребляемой от сети идет в нагрузку. Оставшаяся часть идет на нагрев проводов и сердечника. Эта мощность безвозвратно теряется.
Определим мощность потребляемую трансформатором от сети с учетом потерь:

Р_1 = Р_2 / η = 60 / 0,8 = 75 ватт .

Мощность передается из первичной обмотки во вторичную через магнитный поток в магнитопроводе. Поэтому от значения Р_1 , мощности потребляемой от сети 220 вольт, зависит площадь поперечного сечения магнитопровода S .

Магнитопровод – это сердечник Ш – образной или О – образной формы, набранный из листов трансформаторной стали. На сердечнике будут располагаться первичная и вторичная обмотки провода.

Площадь поперечного сечения магнитопровода рассчитывается по формуле:

S = 1,2 · √P_1.

Где:
S — площадь в квадратных сантиметрах,
P _1 — мощность первичной сети в ваттах.

S = 1,2 · √75 = 1,2 · 8,66 = 10,4 см².

По значению S определяется число витков w на один вольт по формуле:

w = 50/S

В нашем случае площадь сечения сердечника равна S = 10,4 см.кв.

w = 50/10,4 = 4,8 витка на 1 вольт.

Рассчитаем число витков в первичной и вторичной обмотках.

Число витков в первичной обмотке на 220 вольт:

W1 = U_1 · w = 220 · 4.8 = 1056 витка.

Число витков во вторичной обмотке на 36 вольт:

W2 = U_2 · w = 36 · 4,8 = 172.8 витков ,

округляем до 173 витка .

В режиме нагрузки может быть заметная потеря части напряжения на активном сопротивлении провода вторичной обмотки. Поэтому для них рекомендуется число витков брать на 5-10 % больше рассчитанного. Возьмем W2 = 180 витков.

Величина тока в первичной обмотке трансформатора:

I_1 = P_1/U_1 = 75/220 = 0,34 ампера .

Ток во вторичной обмотке трансформатора:

I_2 = P_2/U_2 = 60/36 = 1,67 ампера.

Диаметры проводов первичной и вторичной обмоток определяются по значениям токов в них исходя из допустимой плотности тока, количества ампер на 1 квадратный миллиметр площади проводника. Для трансформаторов плотность тока, для медного провода, принимается 2 А/мм² .

При такой плотности тока диаметр провода без изоляции в миллиметрах определяется по формуле: d = 0,8√I .

Для первичной обмотки диаметр провода будет:

d_1 = 0,8 · √1_1 = 0,8 · √0,34 = 0,8 · 0,58 = 0,46 мм. Возьмем 0,5 мм .

Диаметр провода для вторичной обмотки:

d_2 = 0,8 · √1_2 = 0,8 · √1,67 = 0,8 · 1,3 = 1,04 мм. Возьмем 1,1 мм.

ЕСЛИ НЕТ ПРОВОДА НУЖНОГО ДИАМЕТРА, то можно взять несколько, соединенных параллельно, более тонких проводов. Их суммарная площадь сечения должна быть не менее той, которая соответствует рассчитанному одному проводу.

Площадь поперечного сечения провода определяется по формуле:

s = 0,8 · d².

где : d — диаметр провода .

Например: мы не смогли найти провод для вторичной обмотки диаметром 1,1 мм.

Площадь поперечного сечения провода диаметром 1,1 мм. равна:

s = 0,8 · d² = 0,8 · 1,1² = 0,8 · 1,21 = 0,97 мм² .

Округлим до 1,0 мм².

Из выбираем диаметры двух проводов сумма площадей сечения которых равна 1.0 мм².

Например, это два провода диаметром по 0,8 мм . и площадью по 0,5 мм² .

Или два провода:
— первый диаметром 1,0 мм . и площадью сечения 0,79 мм² ,
— второй диаметром 0,5 мм . и площадью сечения 0,196 мм² .
что в сумме дает: 0,79 + 0,196 = 0,986 мм².

Преобразователь напряжения пригодиться во многих случаях. Во-первых, этот прибор пригодится для получения напряжения 28 В, при питании коммутатора ADC гигабайтного Интернета, а также при подключении блока Macintosh G4s от стандартного блока питания компьютера ATX. Да ещё есть много случаев, когда вам пригодится отличное от стандартного напряжение.

Возможно даже вам потребуется подключить электрооборудование на 12 В к сети туристического прицепа или мотоцикла на 6 В. Также вы можете применить преобразователь для питания компьютерного кулера от 24 В, когда недостаточно обычной скорости вращения вентилятора от 12 В. В каких случаях нужно повысить скорость вращения кулера, вы можете узнать из других статей. Особенно нелишне будет прочесть рассказ о том, как собрать самодельный, мощный обогреватель для автомобиля.

Предложенная схема преобразователя напряжения используется для питания флуоресцентной лампы в планшетном сканнере.

Пояснения к схеме.

Трансформатор необходимо собрать на ферритовом сердечнике. Преобразователь отлично будет работать на тороидальном сердечнике диаметром 30 мм, который похож на миниатюрный пончик. Если использовать броневой ферритовый магнитопровод, то преобразователь будет работать тоже. К тому же, состоящий из двух Ш-образных половинок сердечник легче найти, и наматывать проволоку на него легче. Броневой ферритовый магнитопровод можно найти, например: в поломанном компьютерном блоке питания, в цоколе сгоревшей компактной люминесцентной лампы (КЛЛ или экономлампе).

Обмоточной проволоки на сердечник трансформатора придётся мотать совсем не много, поэтому витки можно намотать даже тонким проводом в поливиниловой изоляции. Первичная обмотка повышающего трансформатора состоит всего лишь из 4 витков, две вторичные обмотки наматываются из 13 витков каждая.

Не ошибитесь, и соберите трансформатор правильно. Первичная обмотка наматывается в противоположном направлении, чем вторичные обмотки, которые намотаны в одном направлении. Начало одной вторичной обмотки соединено с концом другой. На схеме, точками возле «спиралек», обозначены начала обмоток трансформатора.

Транзисторы нужны для ключей преобразователя биполярные. Так как, для выше названных целей применения нашего преобразователя, ток на выходе не может превысить 500 мА, то можно использовать распространённые транзисторы: 2N3904, 2N4401, PN2222, MPS2222, C945, NTE123AP. Если вы собираетесь запустить от преобразователя плазменный монитор, тогда нужно взять два транзистора помощнее, такие как D965, которые устанавливаются в фотовспышку фотоаппарата. Если же вам нужно подключить к преобразователю нагрузку мощностью более 5 А, тогда устанавливайте ключи на составных транзисторах, например TIP120 или TIP3055. Но тогда не забудьте поменять диоды в схеме, на такие которые выдержат токи свыше 10 А, а сами транзисторы уже понадобиться закрепить на радиаторы.

Диоды устанавливайте не любые, которые найдёте, а те которые могут закрываться при обратной полярности тока за время 35 наносекунд, и меньше. Отлично, по этому показателю, для преобразователя подходят диоды 1N914 и 1N4148, но они выдерживают прямой ток не более 4 А. При подключении к преобразователю нагрузки более низкоомной, чем кулер, нужно поставить выпрямители SUF30J, UF510, UF540, которые могут работать при токах 15 – 20 А.

Конденсаторы можно выбрать с изоляционной обкладкой, как из полиэстера, так и из полипропилена. Конденсаторы на 100 пФ и 470 пФ не электролитические, а неполярные, они нужны для фильтрации высоких частот. Конденсатор на выходе, имеющий ёмкость 1,5 мФ, является электролитическим. По напряжению конденсаторы выбирайте в два раза больше, того напряжения, что действует в цепи.

Катушка нужна на величину индуктивности около 1 мГн. Таких катушек полно в радио- и телеаппаратуре, а также в тех же экономлампах.

Резисторы обязательно выбирайте по мощности с запасом. Оптимально для данной схемы подходят резисторы по 0,5 Вт. При увеличении выходного напряжения вдвое, необходимо также и сопротивление резисторов увеличивать вдвое.

Как ранее упоминалось, приведённая схема в первую очередь предназначена для питания компьютерного вентилятора завышенным вдвое входным напряжением. А вы можете, изменив соотношение витков на трансформаторе, изменять входное напряжение и в других пределах. В этом вам поможет умная голова, и умелые руки.

Ветрогенератор на базе асинхронного двигателя Что делать если постоянно срабатывает дифференциальный автомат

Статья поясняет как переделать обычный компьютерный блок питания на напряжение 24 вольта.

В некоторых случаях возникает потребность в мощных источниках питания для различного оборудования, рассчитанного на напряжение 24 вольта.

В этой статье расскажу как можно переделать обычный компьютерный блок питания как АТХ так и АТ на напряжение 24 в. Так же из нескольких таких блоков можно компоновать любые напряжения для питания всевозможных устройств.

Например для питания местной АТС УАТСК 50/200М, рассчитанной на напряжение 60 в и мощность около 600 Ватт, автор статьи заменил обычные громадные трансформаторные блоки на три маленьких компьютерных блоков питания которые аккуратно умещались на стенке рядом с рубильником питания и почти не создавая при этом никакого шума.

Переделка заключается в добавлении двух силовых диодов, дросселя и конденсатора. Схема аналогичная шине питания +12в после импульсного трансформатора, только диоды и полярность конденсатора обращены наоборот, как показано на рисунке (фильтрующие конденсаторы не показаны).

Прелесть такой переделки заключается в том, что цепи защиты и стабилизации напряжения остаются не тронутыми и продолжают работать в прежнем режиме. Возможно получить напряжение отличное от 24 вольт (например 20 или 30), но для этого придётся изменить параметры делителя опорного напряжения управляющей микросхемы и изменить либо отключить схему защиты, что сделать уже более сложно.

Дополнительные диоды Д1 и Д2 крепятся через изоляцию на том же самом радиаторе, что и остальные, в любом удобном месте но с обеспечением полного пятна контакта с радиатором.

Дроссель Л1 крепиться в любом доступном на плате месте (можно приклеить), но следует отметить, что в различных моделях и марках блоков питания он будет греться по-разному, возможно даже больше чем уже стоящий по цепи + Л2 (зависит от качества блока питания). В таком случае нужно либо подбирать индуктивность (которая не должна быть меньше стандартной Л2) либо крепить его непосредственно на корпус (через изоляцию) для отвода тепла.

Проверять блок можно на полной нагрузке или на нагрузке, на которую он у вас будет работать. При этом корпус должен быть полностью закрыт (как положено). При проверке следует наблюдать не перегреваются ли радиаторы, на которых закреплены полупроводники и дополнительно установленный дроссель по цепи -12в. К примеру, блок питания рассчитанный на 300 ватт можно нагрузить током 10-13А при напряжении 24В. Не лишним будет проверить пульсации выходного напряжения осциллографом.

Так же очень важно отметить, что если у вас будут работать вместе два или более блоков соединённые последовательно, то корпус (массу) схемы нужно ОТКЛЮЧИТЬ от металлического корпуса блока питания (я это делал простым перерезанием дорожек в местах крепления платы к шасси). Иначе вы получите короткое замыкание или через провод заземления шнуров питания или через касание корпусов друг к другу. Для наглядности исправной работы блока можно вывести наружу лампочку или светодиод.

Отличие переделки стандартов АТ и АТХ заключается лишь в запуске блока. АТ начинает работать сразу после включения в сеть 220 в, а АТХ нужно либо запускать сигналом PS-ON, как это сделано на компьютере, либо заземлить провод этого сигнала (обычно он подходит к управляющей ножке микросхемы). При этом блок так же будет стартовать при включении в сеть.

Как запитать низковольтное реле постоянного тока (на 12, 24 В) от переменного напряжения 220 В, схема

В данной статье предлагаю вам простую схему, с помощью которой можно подключить обычное низковольтное реле к сети 220 вольт. То есть, бывают случаи, когда вам для своего устройства или какой либо схемы нужно использовать промежуточное реле, что питается от сетевого переменного напряжения 220 В. Под рукой такого реле нет. Хотя есть реле, рассчитанные на более низкое напряжение и постоянные ток. Либо же есть ненужное устройство, с которого такое низковольтное реле можно снять. И с помощью предлагаемой простой схемы бестрансформаторного блока питания можно из низковольтного реле сделать реле на 220 вольт.

Перед тем, как собирать эту простую схему сначала нужно измерить постоянный ток, который потребляет катушка вашего низковольтного реле.

Для этого просто нужно взять свой мультиметр, перевести его в режим измерения постоянного тока на пределе до 200 мА. Как правило, в среднем, маломощные низковольтные реле потребляют ток около 50 мА. Точность величины потребляемого тока катушкой реле позволит подобрать емкость конденсатора, что обеспечить наиболее благополучный режим работы реле. То есть, если емкость гасящего конденсатора C1 будет больше, чем нужно, то на катушке вашего реле будет оседать большее напряжение, и через нее будет протекать больший ток. Такой режим работы будет нагревать реле, что не совсем хорошо.

Итак, вы измерили ток, который потребляет ваше низковольтное реле и он допустим равен 70 мА. Далее внизу рисунка схемы имеются две формулы для расчета емкости гасящего конденсатора C1. Первая формула является упрощенным вариантом, которой можно пользоваться в случае, когда постоянное напряжение на выходе бестрансформаторного блока питания не будет больше 20 вольт. То есть, если вы используете реле, катушка которого рассчитана на напряжение 12 вольт, то можно использовать первую, упрощенную формулу. Если катушка вашего реле рассчитана на напряжение 24 или даже 36 вольт, то желательно уже пользоваться формулой №2.

Поскольку 12 вольтовые реле встречаются чаще, то я буду использовать упрощенную формулу №1. Итак, я уже знаю, что катушка моего реле потребляет 70 мА. В первую формулу я ток подставляю не в миллиамперах, а в амперах (основных единицах измерения по системе СИ). То есть мой ток равен 0,07 ампер. В формуле используется напряжение сети, то есть 220 вольт. И после простого вычисления я получаю, что емкость моего гасящего конденсатора должна быть 1 мкф (микрофарад). Конечно, если по формуле получилось допустим 1,13 мкф, то вполне допустимо округление и в место такой нестандартной емкости можно просто поставить 1 мкф. На схему такое небольшое округление никак не повлияет.

Причем стоит обязательно учесть, что гасящий конденсатор должен быть пленочный, то есть не электролит (который имеющий полярность). Дело все в том, что поскольку через гасящий конденсатор протекает переменный ток и электролитический конденсатор просто у вас выйдет из строя (обратная полярность его начнет сильно разогревать изнутри, что приведет к последующему вздутию и разрыву верхней его части). Рабочее напряжение у конденсатора должно быть не менее 400 вольт. В крайнем случае можно поставить на 250 вольт, но все же лучше на 400 В.

Итак, мы рассчитали и уже знаем емкость гасящего конденсатора. Теперь об остальных компонентах схемы. Параллельно гасящему конденсатору C1 стоит постоянный резистор. Он нужен для того, чтобы разряжать конденсатор после того, как реле будет отключено от сетевого напряжения. Это нужно, чтобы исключить возможность случайного удара током человека от заряженного конденсатора (хоть величина заряда и не опасна для здоровья человека, но будет весьма неприятно). В схеме резистор R1 стоит на 1 мОм. Хотя его можно ставить в пределах где-то от 100к и до 2 мОм.

Далее в схеме мы видим обычный диодный выпрямительный мост. Поскольку рабочий ток схемы весьма мал (до 100 мА), то диоды подойдут практически любые (выпрямительные), которые способны выдерживать прямой ток до 100 миллиампер и обратное напряжение более 350 вольт. А поскольку современные диоды при своих малых размерах имеют достаточно хорошие характеристики, то можно использовать практически любые из них. К примеру наиболее распространенные типа 1n4007 (выдерживают прямой ток до 1 ампера и обратное напряжение до 1000 вольт).

На схеме после диодного моста пунктиром обозначен еще один конденсатора, который ставить не обязательно. Поскольку на выходе диодного моста мы имеем скачкообразное напряжение с частотой 100 герц, то с таким видом тока катушка реле вполне нормально справляется и работает вполне нормально (без дребезгов, с четким и уверенным срабатыванием). Но, чтобы было совсем правильно, то конденсатора C2 можно и поставить, чтобы уменьшить выходные пульсации на выходе диодного моста. Но слишком большая емкость этого конденсатора также будет вредна (появится небольшая задержка и инерционность срабатывания и отпускания реле).

Данный сглаживающий конденсатора должен иметь емкость где-то от 1 до 3 микрофарад. Напряжение этого электролитического конденсатора должно быть процентов на 25 больше, чем используемое выходное напряжение. То есть, если я планирую использовать реле с напряжением 12 вольт, то выходной конденсатор у меня должен быть рассчитан на напряжение не менее 16 вольт. В идеальном случае его напряжение должно быть не менее 400 вольт, поскольку в случае случайного отсоединения катушки реле от самой схемы произойдет увеличение выходного напряжения до 310 вольт (хотя и с ограниченным выходным током). И это увеличенное напряжение легко может вывести выходной конденсатор из строя (если он был рассчитан на более низкое напряжение).

В подобные схемы иногда еще на выход диодного моста ставят обычный стабилитрон, рассчитанный на напряжение, которое имеет сама катушка реле. Поставить его конечно можно, но это не принципиально важно. Дело в том, что катушка имеет свое определенное активное сопротивление. Когда мы ограничиваем силу тока гасящим конденсатором, то величина этого активного сопротивления делает естественное падение напряжения на катушке. И в итоге величина напряжение на выходе бестрансформаторного блока питания будет равна рабочему напряжению используемого реле. Ведь не просто так мы делали расчет емкости гасящего конденсатора!

Ну и не забываем о электрической безопасности. Чтобы обезопасить схему от случайного КЗ (короткого замыкания) желательно в нее добавить обычный плавкий предохранитель с током около 0,5 ампер. В этом случае даже при случайном возникновении КЗ ничего страшного не произойдет.

Видео по этой теме:

P.S. Данная схема проверена и полностью работоспособна. Если сравнивать этот вариант реле, сделанный из низковольтного реле с обычный, катушка которого изначально рассчитана на 220 вольт, то особой разницы как бы и нет. Хотя бытует мнение, что реле с низковольтным реле будет по быстродействию чуть хуже обычного реле на 220 вольт. Но для использования такой схемы для простых схем, не требующие большого быстродействия вполне подойдет.

Снова блок питания, на этот раз 24 Вольта, 20 Ампер и 480 Ватт. Обзор блока питания 24 Вольта. Устройство и тест блока питания

По большому счету блоки питания друг от друга особо ничем не отличаются, но в этот раз все пошло по другому, отличалось многое, и об этом я и расскажу, выделяя ключевые моменты, думаю что это будет полезно.
Постараюсь сделать обзор коротким, ну или по крайней мере не очень длинным 🙂

Отличия начались еще с упаковки. Для начала в коробке было специальное «окошко», через которое видно наклейку с наименованием БП, удобно.
Во вторую очередь оказалось, что БП запаян в пленку, что также раньше мне не встречалось.

Внешне блок питания практически не отличается от предыдущей модели мощностью 360 Ватт, те же размеры, такая же решетка вентилятора.

В своих обзорах я практически всегда показываю фото клеммника. Начал я так делать после комментария, где мне писали что бывают БП, где крышка не открывается полностью, и вот мне тоже попался такой блок. Позже выяснилось, что это можно исправить, но «из коробки» крышка полностью не открывалась, неудобно.

Маркировка клемм не в виде наклейки, а проштампована на крышке. Также сделана предупреждающая надпись около вентилятора.
Крышка довольно тонкая, в одном месте ее даже продавило.

Как водится, есть и резистор для подстройки выходного напряжения, а также светодиод индикации работы.
Блок питания промаркирован как S-480-24. Выходной ток 20 Ампер. Я наверное никогда не пойму, зачем БП маркируют как LED Power supply, при чем здесь светодиоды если Бп универсальный, видимо так они лучше продаются.
Присутствует предупреждающая наклейка, а также переключатель 110/220 Вольт.
Выпущен БП в конце 2016 года, можно сказать что свежий.

Когда я снял крышку, то на некоторое время даже завис 🙂 Ну наконец то что-то отличное от уже набивших оскомину классических БП на базе TL494. Внутри практически пусто, как говорится -это жжж.. неспроста.
Корпус также немного отличается, обычно крышка крепится на шести винтах, в данном случае два винта и пара выступов вверху.

Чтобы было лучше понятно разницу между «классическим» БП и этим, я сделал пару фото в сравнении с предыдущим БП 12 Вольт 360 Ватт.

Первым делом осмотр крепления силовых элементов. И хотя если транзисторы или диоды стоят парами, то 99% что проблем не будет, я все равно продолжаю осматривать крепеж.
Транзисторы и диоды прижаты планками к алюминиевому корпусу. Но теплораспределительных пластинок нет, т.е. силовые элементы просто прижаты к самому корпусу.
Замечаний нет, все ровно и аккуратно, даже накидали теплопроводящей пасты, сначала может показаться что ее уж слишком много, но на самом деле под элементами остался совсем тонкий слой.

Если внимательно посмотреть на второе фото, то можно заметить маркировку на печатной плате, судя по которой плата проектировалась для БП мощностью 360 Ватт.

Охлаждает начинку вентилятор диаметром 60мм. По ощущениям довольно производительный, впрочем об этом говорит и соотношение мощности к его размеру. Шумит не очень сильно, но заметно.

Первым же тестом идет измерение диапазона регулировки выходного напряжения.
1. Исходно БП был настроен на чуть большее чем 24 Вольта напряжение.
2. Минимально можно выставить около 14 Вольт, но работает БП в таком режиме нестабильно, пришлось переключить тестер в режим отображения минимальных и максимальных значений. Судя по всему БП в таком режиме недогружен, ШИМ контроллеру не хватает питания и он делает постоянный рестарт.
3. Стабильно БП начинает работать ближе к напряжению в 20 Вольт.
4. Максимально получилось выставить около 27 Вольт.
5. Выставляем штатные 24 Вольта и замечаем две вещи. Регулировка довольно грубая, непонятно зачем сделали регулировку аж от 14 Вольт, вполне могли урезать диапазон до 20-27, было бы более плавно.
6. Но проблема в другом, по мере прогрева выходное напряжение немного «плывет» вверх, это можно заметить по параметру МАХ и времени рядом.

Раз уж измерял напряжение, то попутно измерил емкость входных и выходных конденсаторов.
Входные имеют суммарную емкость в 313 мкФ, что маловато для мощности 480 Ватт, с выходными картина не лучше, около 7000мкФ, тоже хотелось бы больше. Но как я неоднократно указывал, у брендовых БП емкость выходных конденсаторов примерно такая же при подобных характеристиках БП.

Вот теперь можно спокойно разобрать и посмотреть, какие отличия нам приготовили китайские инженеры.

Первый «сюрприз» ждал меня практически сразу. Еще при разборке я обратил внимание, что мест для винтов крепления платы пять, а самих винтов всего четыре. Но отсутствовал не средний, как обычно, а угловой.
Забегая немного вперед, скажу, винт нашелся когда я случайно стукнул плату уже ближе к концу осмотра, предположительно он был под трансформатором. Непорядок.

На входе блока питания установлен фильтр от помех, поступающих со стороны блока питания в сеть. Фильтр набран в типичной для подобных БП конфигурации.

1. Перед фильтром установлен предохранитель и пара термисторов для ограничения пускового тока. Иногда меня спрашивают, а зачем отмечают в таких БП фазу и ноль. Дело в том, что в БП один предохранитель и стоит он обычно по линии фазы, соответственно при выходе БП из строя электроника не только обесточится, а и не будет под потенциалом фазы.
2. Дальше идет помехоподавляющий конденсатор и двухобмоточный дроссель, намотанный довольно толстым проводом.
3. Все помехоподавляющие конденсаторы, которые влияют на безопасность, применены правильного Y2 типа. В фильтре использован только один простой высоковольтный конденсатор, но его применение не снижает уровень безопасности.
4. Диодный мост набран из четырех диодов 1N5408, что на мой взгляд не очень хорошо при таких мощностях, спасает ситуацию только активное охлаждение. Зато рядом видно место под установку конденсатора. На это место можно установить конденсатор на напряжение 400-450 Вольт и он будет «помогать» уже установленным.

Необычно выглядят четыре фильтрующих конденсатора вместо привычных двух. На корпусе значок известной фирмы, но не обольщайтесь, это не фирменные конденсаторы. Внешне это заметно по кривизне термоусадки вверху корпуса.
Заявленная емкость фильтра 470мкф, включение 2S2P, реальная емкость 313мкФ, я не думаю что реальные фирменные конденсаторы имели бы такой разброс, да и сам габарит говорит за себя.

Что интересно, трансформатор применен примерно того же размера, что и в предыдущем БП 360 Ватт. Но работает обозреваемый БП на частоте в 2 раза больше, чем у предыдущего.

1. В этот раз применены полевые транзисторы, а не привычные по предыдущим обзорам, биполярные. Транзисторы IRFP460, но судя по внешнему виду транзисторы отличаются, что может говорить об их БУшности, потому как на нормальном производстве обычно транзисторы из одной партии, не говоря о внешнем виде.
2. Примерно та же картина и с выходными диодыми сборками. Обе имеют маркировку 43CTQ100, но при этом разные внешне.
3. Выходной дроссель намотан в четыре провода и имеет относительно небольшой размер, особенно в сравнении с предыдущими моделями БП, которые я обозревал.
4. Выходные конденсаторы неизвестного производителя, напряжение 35 Вольт, емкость 2200мкФ.

Выходной помехоподавляющий дроссель привычно отсутствует, да и вообще в мощных БП (по крайней мере китайских) попадается крайне редко.
Рядом с конденсаторами находится мощный резистор, «благодаря» которому при прогреве «уползает» выходное напряжение.

Обычно в обзорах я осматриваю печатную плату и чаще всего пишу — плата чистая, пайка аккуратная, но не в этом случае, здесь все наоборот.

Но кроме всего прочего меня удивила разводка печатной платы. Чаще всего рекомендуется размещать силовые узлы как можно ближе друг к другу. А если сказать точнее, то — связанные силовые узлы.
В данном случае мы видим кучу длинных дорожек идущих от силовых транзисторов к трансформатору, параллельно им идет дорожка питания, а также общий провод. На мой личный взгляд такое решение не очень правильно и чревато большими помехами в радиоэфире. Ситуацию спасает только полностью металлический корпус блока питания, который рекомендуется заземлить.

Выходная часть большей частью представляется из себя полностью залуженные полигоны, что правильно при таких токах.
Но если посмотреть чуть ниже, то мы увидим жменьку радиодеталей, это элементы цепи обратной связи, с другой стороны платы, сразу над ними, расположен нагрузочный резистор (нарисовал на фото), который ощутимо греется. Нагрев влияет на компоненты и напряжение «плывет», не помогают даже точные резисторы. В данном случае это не страшно, так как уход небольшой, но он есть. Перфекционисты могут просто поднять резистор над платой и попутно уменьшить нагрев стоящего рядом электролитического конденсатора.

А вот за резисторы под сетевым фильтром спасибо. Мало того что резисторы стоят как минимум парами, а в цепи питания ШИМ контроллера так вообще 4 штуки. Так еще и присутствуют резисторы до диодного моста и после. Первые разряжают входной помехоподавляющий конденсатор, вторые, конденсаторы фильтра питания.

БП собран на базе популярного ШИМ контроллера UC2845, потому получается, что БП однотактный. Еще одно важное отличие, так как предыдущие были на базе TL494. По сути оба ШИМ контроллера разработаны примерно в одно время, потому на данный момент являются самыми классическими среди применяемых в БП. Данная особенность является плюсом, так как такие БП проще в ремонте.

Не обошлось и без косяков. Вообще китайский БП и косяки, братья навек, меняется только уровень.
В данном случае сразу был обнаружен неприпаянный вывод снаббера одного из выходных диодов, не очень хорошо.
Кроме этого по всей плате видны мелкие шарики припоя, а также следы от пайки в ванне. Данные следы могут либо вообще не повлиять, либо просто выгореть при первом включении и также никак не повлиять, либо вывести БП из строя. Исправляеются недоработки очень просто, но технолог на производстве явно получает свою зарплату зря, если он там вообще есть.

Блок питания с такой схемотехникой я еще не обозревал, потому вдвойне было интересно начертить его схему. Если на фото кажется что деталей в нем совсем мало, то глядя на схему такое ощущение пропадает.

Дальше я разбил схему на условные узлы, цвета могут быть малоконтрастны, извините, выбор небольшой.
1. Красный — силовая высоковольтная (горячая) часть
2. Синий — выходная низковольтная (холодная) часть, узел обратной связи и схема питания вентилятора.
3. Зеленый — ШИМ контроллер и его штатная обвязка.
4. Оранжевый — предположительно узел плавного старта и защиты от КЗ на выходе.
5. Неизвестный мне цвет — диод около трансформатора, узел защиты от насыщения трансформатора.

Номиналы и позиционные обозначения в большинстве соответствуют реальности, но номиналы некоторых SMD конденсаторов указаны ориентировочно, так как я не выпаивал их из платы.

Данный БП построен по однотактной прямоходовой (Forward) схемотехнике, тогда как более распространенные маломощные однотактные БП строятся по однотактной обратноходовой (Flyback).
На блок схеме я выделил цветом узлы прямоходового преобразователя (справа), которых нет в схеме обратноходового (слева). В прямоходовом добавлен диодов, дроссель и одна из обмоток трансформатора включена в обратной полярности (это важно).
Кроме того есть еще одно отличие, в случае прямоходовой схемы у сердечника трансформатора не делают зазор, который обязателен в обратноходовой схеме.

Прямоходовая схемотехника (особенно однотактная) очень похожа на классический понижающий (stepdown) преобразователь.
В обоих схемах входной ключ «накачивает» выходной дроссель, а в паузе через диод отдает энергию в нагрузку. Только в случае прямоходомого БП в роли ключа выступает как сам транзистор, так и трансформатор и один из выходных диодов.
Покажу сходные узлы, они обозначены одним цветом для наглядности. Думаю что теперь понятно, почему выше я писал, что фильтрующего выходного дросселя в этом БП нет, потому как тот что установлен является накопительным. Закорачивать этот дроссель категорически нельзя.

Обычно прямоходовая схема используется при больших мощностях, а обратноходовая при малых. Обусловлено это тем, что у обратноходовой схемы трансформатор имеет зазор и размеры трансформатора начинают становиться существенными, кроме того контролировать выбросы труднее и схема может работать менее стабильно.

Но у прямоходовых мощных схем также хватает сложностей. В данном случае в схему добавлен дополнительный диод и обмотка трансформатора. Эта цепь необходима для защиты трансформатора от насыщения при нештатных ситуациях (например КЗ в нагрузке). В цветном варианте схемы этот узел отмечен «неизвестным цветом».
Цитата, описывающая этот узел, взята отсюда (внимание, возможна навязчивая реклама).

Данная схема имеет несколько существенных недостатков. Во-первых, работа с однополярными токами в обмотках трансформатора требует мер по снижению одностороннего намагничения сердечника. Во-вторых, при размыкании ключа энергия, накопленная в индуктивности намагничения трансформатора, не может «разрядиться» самостоятельно, поскольку все выводы трансформатора «повисают в воздухе». В этом случае возникает индуктивный выброс — повышение напряжения на силовых электродах ключевого транзистора, что может привести к его пробою. В-третьих, короткое замыкание выходных клемм преобразователя обязательно выведет силовую часть из строя, следовательно, требуются тщательные меры по защите от КЗ.

Недостаток, связанный с намагничением сердечника однополярными токами, присущ всем однотактным схемам, и с ним успешно бо-рятся введением немагнитного зазора. Для борьбы с перенапряжениями используется дополнительная обмотка, «разряжающая» индуктивный элемент в фазе холостого хода током г3, как показано на рисунке

Дабы не перегружать читателей ненужной информацией, завязываю с теорией и перехожу к практике, а точнее к тестам.

Тестовый стенд стандартен для моих обзоров и состоит из:
1. Электронная нагрузка
2. Мультиметр
3. Осциллограф
4. Тепловизор
5. Термометр
6. Ваттметр, обзора нет.
7. Ручка карандаш и бумажка.

Уже на холостом ходу присутствуют небольшие пульсации, в данном случае некритичные.

Для теста использовалась комбинация из резисторов и электронной нагрузки.
1. Сначала было подключено два резистора, которые обеспечивали ток нагрузки около 4.8 Ампера, электронная нагрузка добавляла нагрузку до 5 Ампер.
Пульсации на мой взгляд великоваты для 25% нагрузки.
2. Та же пара резисторов с током 4.8 Ампера + 5.2 на электронной, в сумме 10 Ампер.
Пульсации более 100мВ, выходное напряжение немного поднялось, что хоть и является побочным эффектом, но в данном случае полезным.

1. Два резистора 4.8 Ампера + 10.2 на электронной, в сумме 15 Ампер.
Пульсации выросли, причем довольно существенно. На осциллографе выставлено 50мВ на клетку, щуп в положении 1:1, дальше можете посчитать сами.
Выходное напряжение еще немного поднялось.
2. В дополнение к двум нагрузочным резисторам добавил третий, в сумме получилось 7.2 Ампера + электронная 12.8, в сумме 20 Ампер ток нагрузки.
Пульсации еще выросли и стали очень ощутимыми, на установленном пределе измерения еле хватает экрана оциллографа.
Выходное напряжение также немного поднялось, но отмечу один момент. Выше я писал, что по мере прогрема напряжение растет, в процессе теста напряжение стояло жестко. Колебания если и были, то в пределах одного последнего знака. Т.е. подняли ток нагрузки, напряжение поднялось и не меняется до следующего шага теста, так что здесь плюс.

Измерение КПД стало уже неотъемлемой частью моих тестов БП, не обошел я вниманием и этот экземпляр, тем более что он имеет другую схемотехнику.
В итоге у меня вышло:
Вход — Выход — КПД.
7.1 — 0 — 0
144 — 120 — 83,3%
277 — 240 — 86,6%
414 — 360 — 86,9%
556 — 480 — 86,3%

На мой взгляд КПД находится на довольно приличном уровне, лучше чем у предыдущих БП, обзоры которых я делал.

Теперь по поводу температуры и ее распределения между элементами.
Больше всего нагревается входной диодный мост и трансформатор, но в обоих случаях температура находится далеко от критичной, потому я вполне могу сказать, что БП мог бы выдать и 550-600 Ватт. Особенно отмечу низкую температуру силовых транзисторов, они не прогревались выше 52 грудсов даже при максимальной мощности.
Тест проходил стандартно, 20 минут прогрев на 25% мощности, потом 20 минут на 50% и т.п. Общее время теста составило около полтора часа так как последний тест я решил немного продлить.
По большому счету не имело значения сколько бы я тестировал этот БП, так как термопрогрев у устройств с активным охлаждением наступает очень быстро и что через 20 минут, что через час, температура будет почти неизменной. У БП с пассивным охлаждением это время гораздо больше, потому я стараюсь тестировать их дольше.

Но не обошлось и без одной не очень приятной мелочи, свойственной блокам питания с активным охлаждением. Дело в том, что нормальная температура компонентов сохраняется в основном благодаря постоянному току воздуха внутри корпуса. Когда я снимал крышку для тестов, то отмечал быстрый рост температуры. К сожалению данная особенность свойственна всем БП имеющим активное охлаждение и при нагрузке выше 50% с остановленным вентилятором обычно заканчивается печально.

Чаще всего такое происходит из-за перегрева силового трансформатора. Я частенько отмечаю важность контроля температуры именно трансформатора, так при нагреве выше определенной температуры феррит теряет свои свойства.
Если объяснить «на пальцах», то происходит следующее:
Представьте себе насос (транзисторы инвертора), схему управления (ШИМ контроллер), баллон (трансформатор) и клапан (выходные диоды).
Насос качает воду (допустим) в баллон, потом пауза, выходной клапан сливает воду, потом цикл повторяется.
Чем больше нужна мощность, тем больше воды мы качаем в баллон. Но тут происходит перегрев, объем нашего баллона уменьшается раз в 5, но схема управления этого не знает и пытается качать как и раньше. Так как баллон стал меньше, то насос начинается работать с большой перегрузкой, а дальше два варианта, либо лопнет баллон, либо сгорит насос. Так как баллон очень крепкий, то выгорает насос, чаще всего унося с собой и схему управления и предохранитель.
Потому важно следить не за транзисторами, температура которых можно достигать и 150 градусов, а за трансформатором, у которого предел 110-120 градусов.

Блок питания не имеет контроля работы вентилятора и термозащиты, потому в случае его остановки (пыль, заклинивание), скорее всего сгорит. Такая ситуация с многими блока питания и потому важно следить за состоянием системы охлаждения.

На фото видно рост температуры трансформатора, где буквально за 20 секунд она поднимается с 92 градусов до 100 при снятой крышке. На самом деле температура изначально была ниже, просто она успела подрасти пока я открыл крышку и делал первое фото.

Зато в процессе теста нагрузочные резисторы грелись от души, температура около 250 градусов даже при обдуве, температура электронной нагрузки была существенно ниже, хотя на ней рассеивалось почти в 2 раза больше. Зато после последжних тестов у моей нагрузки в итоге подгорел один из термовыключателей и она норовила выключиться гораздо раньше чем достигала перегрева, никак не займусь новой версией.

Выводы.
Не буду расписывать преимущества и недостатки, а постараюсь дать выжимку из того, что я увидел.
Блок питания прошел тест под полной нагрузкой, нагрев был в пределах нормы и даже ниже ее, что дает возможность предположить нормальную работы и при заметно больших мощностях.
Но вот качество изготовления сильно хромает, также расстраивает заниженная емкость входных и низкое качество выходных конденсаторов. Данное устройство больше похоже на конструктор для сборки нормального БП, но укомплектованный абы как.

Получается что с одной стороны ругать не хочется, ведь БП работает, и работает нормально, с другой мелочи в виде капелек припоя, выпадающего винтика и т.п. требуют «доработки напильником».

Магазин дал купон для обзора — S480power, с ним цена выходит $22.99. На мой личный взгляд, даже с такими недоработками цена вполне адекватна, если не страшит перспектива проверки и доработки, то вполне нормально. Если хотите вариант купил и пользуйся, то лучше взять Менвелл, но цена будет выше. Купон будет действовать две недели.

На этом все, как обычно жду вопросов, а также комментариев. Ну а меня ждет блок питания мощностью 600 Ватт.

Как из 220в получить 12в без трансформатора: варианты устройств, схемы

Автор otransformatore На чтение 7 мин Опубликовано 19.05.2019

Очень часто пользователей световых электроприборов и СБТ интересует: «Как без трансформатора из 220 вольт получить 12в или другое низкое напряжение?». Обычно этим вопросом задаются владельцы электронной техники и аппаратуры, работающей от источников питания на понижающем сетевом трансформаторе. Это тем более актуально, поскольку весогабаритные показатели блока питания (БП) нередко превосходят аналогичные параметры запитываемого гаджета или стационарного устройства.

Основные способы понижения

Например, «ходовой» трансформатор частоты 50 Гц с относительно небольшой мощностью 200 Вт, выполненный на трансформаторном железе, весит более 1 килограмма и стоит от 9–18 $. Это не только делает блок питания громоздким, но и значительно удорожает стоимость девайса.

На трансформаторах реализована классическая схема понижения и последующего преобразования переменного напряжения (АС) в постоянное (DС) по цепи «трансформатор → выпрямитель → стабилизатор».

Существует более сложная схема построения «выпрямитель → импульсный генератор → трансформатор → выпрямитель → стабилизатор» импульсного блока питания, обладающая меньшими габаритами.

Преимуществом приведенных схем является гальваническая развязка. При замыкании цепи нагрузки на «ноль» она предотвращает выход из строя аппаратуры и снижает опасность поражения человека электрическим током.

Однако самыми миниатюрными источниками питания 12 В являются бестрансформаторные блоки питания, в которых производится:

• С помощью балластного конденсатора понижение напряжения.
• При помощи балластного резистора гасится избыточное напряжение.
• Нерегулируемым автотрансформатором снимается требуемое напряжение и сглаживается дросселем.

Балластный конденсатор

Сегодня весьма популярным среди радиолюбителей средством снижения напряжения стала установка гасящего конденсатора. Этот универсальный способ повсеместно используется для питания светодиодных ламп и в зарядных устройствах маломощных аккумуляторных батарей. Установка радиоэлемента в разрыв сети питания диодного моста позволяет получить требуемый ток в электрической цепи без рассеивания значительной мощности на тепло.

Схема простого конденсаторного (бестрансформаторного) блока питания с минимальным количеством радиоэлементов и напряжением 12 В мощностью 0,18 Вт выглядит следующим образом:

В качестве Р1 используется любое устройство, рассчитанное на постоянное напряжение 12 В с рабочим амперажом ≤ 0,15А. Конденсатор С1 – балластный, зашунтирован резистором R1. Он предназначен для предотвращения поражения электрическим током от накопленного на пластинах конденсатора С1 заряда. Со своим большим сопротивлением в сотни кОм резистор R1 не влияет на прохождение тока через емкость во время рабочей сессии.

Однако после завершения работы блока питания в течение времени , измеряемого несколькими секундами, через резистор проходит ток разряда обкладок конденсатора. Электролитический конденсатор С2, включенный параллельно нагрузке после диодного моста, сглаживает пульсации выпрямленного тока.

Заметно снизит зависимость выходного напряжения от сопротивления нагрузки БП симбиоз выпрямителя и параметрического стабилизатора с регулирующим элементом. Осуществляется такая доработка впаиванием параллельно P1 стабилитрона на 12 вольт.

При помощи резистора

Способ подходит для запитки слаботочной нагрузки, например, светодиода или маломощного LED-светильника. Основной недостаток резистивной схемы – низкий КПД по причине рассеивания большого количества активной мощности, затрачиваемой на нагрев резистора. В самом простом варианте БП представляет собой делитель напряжения на резисторах, установленный после диодного выпрямителя, с нижнего плеча которого снимается напряжение.

Стабилизация осуществляется посредством изменения сопротивления одного из плеч делителя: номиналы резисторов подбираются таким образом, чтобы понизить выходное напряжение до приемлемых значений.

Автотрансформатор или дроссель с подобной логикой намотки

В автотрансформаторе отсутствует вторичная обмотка: выходное напряжение снимается с одной единственной обмотки на тороидальном магнитопроводе, которая одновременно используется для подачи сетевого напряжения 220 В, 50 Гц.

Принцип действия аналогичен ЛАТР, только снимаемое с витков напряжение имеет определенную фиксированную величину. Поэтому замена силового трансформатора на автотрансформатор повышает КПД блока питания, заметно снижает размеры и вес девайса (при прочих равных условиях весогабаритные характеристики трансформатора в 1,5 раза больше заменяющего изделия).

Схема автотрансформатора с фиксированным напряжением U₂.

Однако нерегулируемый автотрансформатор имеет существенный недостаток: он не защищает от бросков напряжения и наведенных в сети импульсов. Низкочастотные (НЧ) и высокочастотные (ВЧ) пульсации, сетевые помехи и паразитные гармоники значительно снизятся, если в выходную цепь установить дроссель. В тандеме с автотрансформатором используют дроссель с высокой индуктивностью ≤ 0,5–1,0 ГН, устанавливаемый последовательно с нагрузкой.

Индуктивный элемент накапливает в магнитном поле катушки энергию питающей сети, а затем отдает в нагрузку. Дроссель в электрической цепи противодействует изменению тока в электрической цепи. При резком падении катушка поддерживает протекающий ток, а при резком повышении ограничивает, не давая быстро возрасти. Компактные дроссели переменного тока применяются в бустерах энергосберегающих ламп и LED-драйверах, питающих  светодиодные светильники.

Технические требования к конденсатору

Для бестрансформаторного БП подойдет конденсатор, рассчитанный на амплитудное (или большее) значение переменного напряжения. Если действующее значение напряжения равно 220 В, то амплитудное рассчитывается по формуле 220 *  = 311 В (номинальное 400 В). Конденсаторы лучше выбрать плёночные, оптимально подходят емкостные элементы серии К73-17.

Бестрансформаторное электропитание: возможные схематические решения

Микросхема линейного стабилизатора

Можно своими руками собрать простой драйвер (источник стабилизированного тока) на недорогой (0,3 $) микросхеме линейного стабилизатора LM317АMDT. На вход преобразователя DС-AC подается напряжение сети 220 В, 50 Гц.

Стабилизированное напряжение 12 В получается на ИМС с минимальным набором элементов в обвязке (в самом простом варианте используется только R1 и R2). Подбирая номинал резисторов, можно регулировать ток в нагрузке, при суммарном токе светодиодов до 0,3 А микросхема отлично работает без радиатора. Ниже приведена типовая схема устройства на микросхеме LM317:

Зарядное устройство

Самым бюджетным вариантом, безусловно, считается использование зарядного устройства (ЗУ) от сотового телефона. Плата зарядника имеет совсем небольшие габариты и подойдет для питания 12 В гаджета с мощностью ≤ P ном. блока питания. Необходимо только заменить в ней однополупериодный выпрямитель на выпрямитель с удвоенным напряжением (добавляется по одному диоду и конденсатору). После модернизации получаем искомые 12 вольт с током 0.5А и полноценной развязкой от сети.

В качестве альтернативы, не требующей вмешательства в конструкцию, можно к выходу ЗУ через переходник подключается повышающий DС-DС преобразователь напряжения (например, 2-х амперный, размером 30мм х 17мм х 14мм, стоимостью 1$) с USB-разъемом. Требуется только выставить подстроечным резистором требуемое напряжение 12 В и подключить преобразователь к гаджету или стационарному электроприемному устройству.

Для чего может использоваться напряжение 12 или 24 вольт в быту

В бытовых условиях зачастую используются источники электропитания низкого напряжения. От напряжения 12 или 24В постоянного тока DС запитываются переносные/стационарные электротехнические и электронные устройства, а также некоторые осветительные приборы:

• аккумуляторные электродрели, шуруповерты и электропилы;
• стационарные насосы для полива огородов;
• аудио-видеотехника и радиоэлектронная аппаратура;
• системы видеонаблюдения и сигнализации;
• батареечные радиоприемники и плееры;
• ноутбуки (нетбуки) и планшеты;
• галогенные и LED-лампы, светодиодные ленты;

• портативные ультрафиолетовые облучатели и портативное медицинское оборудование;
• паяльные станции и электропаяльники;
• зарядные устройства мобильных телефонов и повербанков;
• слаботочные сети электропитания в местах с повышенной влажностью и системы ландшафтного освещения;
• детские игрушки, елочные гирлянды, помпы аквариумов;
• различные самодельные радиоэлектронные устройства, в том числе на популярной платформе Arduino.

Большинство устройств работает от батареек и Li-ion аккумуляторов, но использование товарных позиций не всегда оправдано с точки зрения эксплуатационных затрат. Заряжать аккумуляторные батареи можно 300–1500 раз, но гальванические элементы с большой энергоемкостью и низким током саморазряда стоят дорого. Заметно дешевле обойдется приобретение батареек, особенно солевых и щелочных, но такие элементы придётся часто менять. Тем более, что для обеспечения подающего напряжения 12 В понадобится 8 последовательно соединенных пальчиковых батареек (типа АА или ААА) или 1,5-вольтовых «таблеток» в корпусе типа 27А.

Поэтому в местах с доступом к бытовой сети 220 В 50 Гц для питания электроприемников с амперажом больше 0,1 А рациональнее использовать блок питания.

Как сделать реле времени 12 В своими руками

Доброго всем времени суток! В последнее время стало поступать немало просьб о том, чтобы разъяснить принцип самостоятельного построения реле времени.

Прежде, чем начать рассказ о том, как это можно сделать, хочется немного рассказать о том, что же это за прибор. Принцип его работы настолько прост, что может вызвать восхищение.

Например, если припомнить «стиралки» старых выпусков, которые, иногда, в шутку звали «ведром с мотором», то работа таких устройств была очень наглядной: после поворота ручки внутри раздавалось тиканье и движок начинал работать.

При достижении ручкой нуля, стирка заканчивалась. Такие реле времени являли собой цилиндр со спрятанным внутри часовым механизмом. Снаружи были лишь контакты и рукоятка. Это наиболее простое объяснение принципа действия такого устройства. Однако, эти релюхи используются не только в стиралках. Их можно с успехом применять и во многих других местах.

Как изготовить реле времени 12 В своими руками?

Рассмотрим наиболее простой вариант такого устройства (верней, процесс его изготовления). На рисунке выше приведена его схема и рисунок печатной платы.

За исходное положение примем то, когда кнопка sb1 разомкнута. В это время на обкладках емкости с1 напруга отсутствует. В следствие этого, транзисторы в закрытом состоянии и тока в обмотке релюшки нет.

Стоит коротко нажать на кнопку, как емкость с1 мигом зарядится, открыв при этом транзистор vt1, приложив к его базе свое отрицательное напряжение. В результате произойдет открывание второго транзистора и сработка релюшки к1.

После того, как кнопка будет отпущена, емкость начинает разряжаться по следующей цепи: r2-r3-эмиттер vt1-r4.

Релюшка будет включенной до тех пор, пока напруга на обкладках емкости не упадет до пары вольт. Все это время исполнительные контакты реле будут находиться в замкнутом (либо разомкнутом) состоянии.

Предел регулировки временной выдержки находится в зависимости от величины емкости с1 и общей величины сопротивлений тех цепей, что подключены к нему. Регулировать время задержки можно при помощи резистора R3. Если необходимо увеличение предела выдержек, то придется увеличить номиналы с1 и r3.

Печатную плату устройства можно изготовить из практически любого фольгированного материала (лучше, если это будет стеклотекстолит). Дорожки на плате лучше всего пролудить (так будет легче выполнять пайку деталей).

Как выполнять сборку устройства

В первую очередь, аккуратно распаиваем на плате транзисторы (не попутайте их цоколевку). После этого, подождав пару минут, приступаем к распайке реле и шунтирующего диода (с диодом надо тоже быть аккуратным и не путать его выводы). Когда это будет сделано, можно впаивать конденсатор и резисторы.

Контакты реле к1.1 не обязательно впаивать в схему (если исполнительное устройство не питается от того же источника, что и реле времени).

Приведу еще одну схемку такого устройства (этот вариант немного попроще).

Она приведена на другом рисунке. В этом варианте устройства, работает всего один транзистор средней мощности.

Схема рассчитана на питание от 24 вольт, но ее несложно пересчитать под 12 вольт.

В качестве ключа (питающего обмотку реле) применяется транзистор кт814 (хотя может быть использован и кт818). За временную выдержку в схеме отвечают элементы r1 и r2. Интервал временных задержек при таких номиналах получится 1…60 секунд.

Схема работает так:

Нажимая на кнопку, мы производим заряд емкости с1 до напряжения питания. После отпускания кнопки начинается разряд емкости по цепи r1…r4 – эмиттерный переход q1. Именно эти детали и отвечают за время его разряда.

Этот ток заставляет подняться коллекторный ток, в результате происходит сработка rl1. Контакты этой релюшки включают сигнализацию начала процесса. После окончания разрядки емкости все токи снижаются, что приводит к отпусканию релюшки и отключению исполнительного устройства.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. Всего доброго.

Плюсы и минусы 24 вольт против 12 вольт

Большинство бытовых приборов, особенно тех, которые используются в быту, работают от 12 или 24 вольтной системы питания. Таким образом, одновременная работа обеих энергосистем является дополнительным преимуществом. Если это не вариант, узнайте преимущества и недостатки обеих систем, чтобы выбрать между ними.

24 В: преимущества

Использование источника питания 24 В вместо источника питания 12 В значительно снижает стоимость проводки почти до половины первоначальной стоимости.Это происходит потому, что увеличение напряжения в системе приводит к уменьшению проходящего через нее тока и, в свою очередь, уменьшает размер необходимых вам проводов. Уменьшение диаметра проволоки снижает затраты, поскольку чем толще проволока, тем она дороже. Еще одно преимущество источников питания на 24 В состоит в том, что они более совместимы с приборами переменного тока. Однако, если вам нужен источник питания на 12 вольт, можно легко понизить напряжение с 24 до 12 вольт с помощью контроллера заряда.

24 В — Недостатки

Хотя использование источника питания 24 В весьма выгодно, не все устройства работают в этой системе.Некоторые работают от 12-вольтных систем, особенно в домашних системах, таких как телефонное оборудование. Установка только этой системы будет означать, что вы не сможете запускать устройства, работающие от 12 вольт, если вы не используете регулятор или контроллер напряжения

12 вольт — преимущества

Используйте 12 вольтную систему, если вы собираетесь запускать устройства напрямую от батареек. Это более безопасное напряжение для цепей постоянного тока по сравнению с более высокими рабочими напряжениями. Большинство бытовых приборов, особенно используемых внутри страны, работают от 12-вольтовых систем, что делает это напряжение наиболее широко используемым, что делает ненужными и контрпродуктивными 24-вольтовые системы.

12 В — Недостаток

Несмотря на то, что системы на 12 В являются наиболее популярными, у них есть недостаток: регуляторы заряда не могут легко повысить это напряжение до более высоких напряжений, потому что большинство из них работают только в обратном направлении. Системы электропроводки также дороги по сравнению с системами с более высоким напряжением.

Заключение

Лучшая система для установки для большинства пользователей — это 12 вольт, так как большинство бытовых приборов работает от этого напряжения. Установите обе системы, если ваши приборы также работают от 24-вольтных систем.Альтернативой этому может быть установка системы на 24 В, но с контроллером заряда, который при необходимости снижает напряжение до 12 В. Таким образом, у вас есть оба сценария.

Аккумулятор 24 В, разъемы аккумулятора

Узнайте, как соединить две 12-вольтовые батареи, чтобы получить одну 24-вольтовую батарею. Это обычное приложение, необходимое для подачи питания на троллинговый двигатель, требующий 24 В. Некоторым более крупным троллинговым двигателям потребуется 36 вольт при последовательном соединении 3 12-вольтных батарей глубокого цикла.

Аналогично батареям для фонарей

Соединить вместе 2 или более 12-вольтовых батарей глубокого разряда очень просто и не страшно. Во-первых: задумайтесь — вы привыкли соединять 2 или более стандартных сухих элемента питания AA, AAA, C или D в серию, например, для фонарика. Некоторые фонарики вмещают 4-6 ячеек «D» встык. Это означает, что конец (+) касается конца (-) следующей батареи. Каждая батарея = 1,5 вольта. Фонарь, который содержит 6 ячеек «D», подает питание на источник света напряжением 9 вольт: вы складываете вольт вместе в этом приложении «Series».Если вы случайно закоротите элемент, случайно сделав что-то, что заставит положительный конец коснуться его отрицательного конца, с этими маленькими батарейками для фонарей обычно не будет фейерверков. Это одна большая разница с 12-вольтовыми автомобильными или морскими аккумуляторами — прикосновение (+) к (-) одной и той же батареи вызовет искры! Будь осторожен.

---

Батарея 24 В — последовательное соединение

Используя тот же процесс, что и для фонарей с несколькими батареями, вы можете соединить две 12-вольтовые батареи глубокого разряда вместе, чтобы, по сути, получить 24-вольтовую батарею, которая может питать 24-вольтовый аксессуар — например, троллинговый двигатель.В этом приложении используются батареи глубокого разряда, потому что они предназначены для выдачи энергии с течением времени, в отличие от типичной стартерной батареи, которая предназначена для создания скачка мощности для запуска двигателя. Ниже приведена схема изготовления батареи на 24 В:

.

---

Какой размер провода?

Вам необходимо использовать более толстый провод, чем при подключении к батарее радиоприемников, скважинных насосов или эхолотов. Обратите внимание на провода, идущие от аккумулятора к стартеру двигателя вашего автомобиля.Или обратите внимание на провод, который выходит из вашего троллингового двигателя. Вы должны соответствовать этому размеру как можно ближе. Скорее всего, это будет калибр 6-8.

Используя ту же последовательность, вы можете настроить 36-вольтовую систему. На пресноводных рыболовных судах аккумуляторная система на 24 или 36 вольт чаще всего используется для питания троллингового двигателя. Не подключайте 3 батареи на 12 В для работы троллингового двигателя 24 В. Ваш троллинговый двигатель будет поврежден, если вы попытаетесь подключить 36 вольт, а ваш двигатель рассчитан только на 24 вольт.Внимательно прочтите инструкции. Некоторые новые для рынка троллинговые двигатели 2020 года могут работать от 24 или 36 вольт. Снова читайте внимательно.

---

---

Мы являемся партнером Amazon. Если вы покупаете продукт, который мы рекомендовали, или другой продукт, находясь на Amazon, мы может получить небольшую комиссию. Наши сотрудники рекомендуют то, что у нас есть лично принадлежал, использовал / тестировал, исследовал или ловил рыбу с проверенными рыболовами, которые рекомендую их. Эти продукты не будут стоить вам дороже, чем размещен.

---

Параллельное соединение 12 В

Бывают случаи, когда вам требуется более продолжительное питание, но при этом вы хотите поддерживать подачу только 12 вольт. Например, на больших судах с несколькими электрическими устройствами, требующими питания одновременно, вы увидите две, если не более батареи глубокого цикла, соединенные вместе. Вы можете выполнить это «параллельным соединением» двух или более 12-вольтных батарей. Это приложение также часто встречается в жилых автофургонах. Ниже представлена ​​схема того, как это можно сделать:

---

10 самых популярных страниц PFT для поиска

---

---

Как подключить две батареи по 12 вольт, чтобы получить 24 вольта? — Мворганизация.org

Как подключить две батареи на 12 вольт, чтобы получить 24 вольта?

Итак, если у вас есть две батареи на 12 В, соединенные последовательно, то 2 x 12 В = 24 В. Чтобы создать систему на 24 В с использованием двух батарей 12 В, вы должны подключить положительную клемму «+» первой батареи к отрицательной клемме «-» второй батареи.

Что произойдет, если вы подключите две батареи на 12 В параллельно?

Параллельное соединение При параллельном соединении батарей емкость удваивается, а напряжение остается неизменным.Например; Две батареи 12 В по 120 Ач, подключенные параллельно, дадут вам только 12 В, но увеличат емкость до 240 Ач.

Каким будет выходное напряжение двух последовательно соединенных батарей 12 В?

24 В

Сколько ампер в 2 батареях на 12 вольт?

Типичный автомобильный аккумулятор на 12 В имеет емкость 48 Ач. Это означает, что при полной зарядке аккумулятор может выдавать один ампер в течение 48 часов, два ампера в течение 24 часов и так далее.

Сколько батарей 12 В я могу подключить параллельно?

Технически ограничений нет, но есть как минимум одно предостережение… Никакие две батареи не будут иметь ТОЧНО одинаковое напряжение на клеммах.Это означает, что даже для двух аккумуляторов, соединенных вместе, батарея с немного более высоким напряжением в конечном итоге будет «заряжать» батарею с немного более низким напряжением.

Батареи лучше подключать последовательно или параллельно?

Например, две батареи на 6 В, соединенные последовательно, обеспечат выходное напряжение 12 В, но будут иметь такую ​​же емкость в ампер-часах. Это связано с тем, что при параллельной зарядке вы перезаряжаете не напряжение системы, а, скорее, емкость в ампер-часах.

Что произойдет, если две батареи подключены параллельно?

Когда две или более батареи размещены параллельно, напряжение в цепи такое же, как и у каждой отдельной батареи.Когда батареи соединяются параллельно, ток, протекающий по цепи, увеличивается с увеличением количества батарей в цепи.

Что должна показывать полностью заряженная 12-вольтовая батарея?

от 12,6 до 12,8 вольт

Можно ли зарядить аккумулятор на 24 В с помощью зарядного устройства на 12 В?

Зарядное устройство 12 В нельзя использовать напрямую для зарядки аккумулятора 24 В. Для выполнения этой задачи вам понадобится повышающий преобразователь, способный генерировать выходное напряжение более 24 В. Повышающие преобразователи повышают напряжение, сохраняя постоянную входную и выходную мощность.

Можно ли поставить два зарядных устройства на одну батарею?

Да, при этом аккумулятор будет заряжаться почти в два раза быстрее, так как при этом удваивается ток зарядки аккумулятора. Для свинцово-кислотных аккумуляторов с жидкостью более вероятно испарение жидкости в аккумуляторе при более высоких токах зарядки. Уровень жидкости следует часто проверять.

Как определить напряжение параллельной батареи?

E = (12 + 12 + 12) В = 46 В. Также при параллельном подключении аккумуляторов их ток складывается.Общий ток — это сумма тока каждой батареи, в то время как общее напряжение остается прежним.

Можно ли заряжать две 12-вольтовые батареи одновременно?

Время зарядки будет таким же, как и при зарядке одного аккумулятора. Зарядите более пяти батарей, подключив одно зарядное устройство на 12 В к каждой батарее в серии, как если бы каждая батарея была единственной заряжаемой. Заряжайте все батареи одновременно. Это повредит батареи.

Срок службы батарей в параллельном режиме дольше?

В параллельной цепи каждая нагрузка получает одинаковое напряжение.Когда батареи подключаются параллельно, напряжение остается прежним, но мощность (или доступный ток) увеличивается. Это означает, что батарейки прослужат дольше.

В чем преимущество параллельного подключения аккумуляторов?

Параллельное подключение аккумуляторов увеличивает общую емкость по току за счет уменьшения общего сопротивления, а также увеличивает общую емкость в ампер-часах. Все батареи в параллельном блоке должны иметь одинаковое номинальное напряжение. Батареи могут быть повреждены из-за чрезмерной езды на велосипеде и перезарядки.

В чем недостаток параллельной схемы?

Основным недостатком параллельных цепей по сравнению с последовательными цепями является то, что мощность остается на том же напряжении, что и напряжение отдельного источника питания. К другим недостаткам можно отнести разделение источника энергии по всей цепи и более низкое сопротивление. параллельные цепи не могут быть эффективно использованы.

Почему параллельное лучше последовательного?

Две лампы в параллельной цепи питаются от одной и той же батареи.Лампы в параллельном контуре будут ярче, чем в последовательном. Если один контур отключен, другой остается под напряжением, что является преимуществом для параллельной схемы.

Почему Series 10 лучше параллельного?

Ответ Проверено экспертом Преимущества параллельной комбинации перед последовательной: 1) При параллельной комбинации каждое устройство получает полное напряжение. 2) Если один прибор включен / другие не затронуты. 3) Параллельная схема делит ток через приборы.

Могу ли я использовать солнечную панель 24 В для зарядки аккумулятора 12 В? — ACOPOWER

Могу ли я использовать солнечную панель 24 В для зарядки аккумулятора 12 В?

Да, вы могли бы это сделать. Напряжение не имеет большого значения, это ток, который может обеспечить панель.

То, что обычно называют панелью на 12 В, обычно представляет собой 36-элементный модуль с напряжением холостого хода 22 В, обеспечивающий максимальную мощность 18 В. Традиционно у так называемых панелей на 24 В было двойное количество ячеек (72 ячейки), и они составляли 36-44 В на верхнем конце.В последнее время также появилось много модулей на 60 ячеек, которые вырабатывают где-то между 30 В и 40 В, которые также иногда называют «панелями на 24 В». Как вы можете видеть, панели на 12 В на самом деле не на самом деле 12 В., а панели на 24 В на самом деле не 24 В. Обычно они рассчитаны на разрядку как минимум на 30% больше, чем батареи, для зарядки которых они предназначены.

Это работает отлично, потому что фотоэлектрический модуль является (при постоянном уровне освещенности) устройством постоянного тока. Если вы посмотрите на заднюю часть, вы увидите, что он имеет номинальные значения Isc (ток короткого замыкания) и Imax (максимальный ток).Эти два значения обычно довольно близки друг к другу. А теперь… держитесь за шляпы: это ток, при котором он будет заряжаться независимо от того, при каком напряжении вы заряжаете. Помните, что вы уже делаете это, когда подключаете «панель 12 В» к батарее 12 В, потому что вы фактически понижаете 22 В панели до 12 В.

Конечно, это не очень эффективно. Позволь мне объяснить. Допустим, у вас есть модуль мощностью 200 Вт с 72 ячейками. Vmp должно быть около 36 В, а Imax должно быть около 200/36 = 5.5 ампер.

Если вы подключите этот модуль к батарее 12 В, он будет заряжать эту батарею на 8,3 ампер и понижать напряжение до уровня, с которым батарея может справиться. Если, например, аккумулятор подтянут до 14,7 В, вы будете заряжать 14,7 * 5,5 = 80,85 Вт.

Ого, куда делась остальная сила? Он потерялся, потому что модуль работает с постоянным током, а вы выполняете работу при слишком низком напряжении.

Вот где на помощь приходит MPPT. MPPT — это, по сути, преобразователь постоянного тока с автоматической регулировкой, который направлен на запуск фотоэлектрического модуля на оптимальном уровне мощности (36 В в нашем примере), а затем преобразование напряжения с понижением. (меняя вольт на усилители, как это делает трансформатор), а затем заряжайте аккумулятор 12 В на полную мощность 200 Вт или 200/14.7 = 13,6 ампер.

Итак, возвращаясь к вопросу: могу ли я подключить солнечный модуль 24 В к батарее 12 В? Конечно … пока Imax, указанный на задней стороне панели, не повредит ее, вы можете это сделать. Но это было бы ужасно неэффективно. Лучшим вариантом будет использование контроллера заряда на основе MPPT.

Цепь удвоителя напряжения от 12 В до 24 В

---

Обзор

Вот схема удвоителя напряжения от 12 В до 24 В. Схема требуется, когда нам нужен источник постоянного тока высокого напряжения от входного источника низкого напряжения.Например, если у вас аккумулятор 12 В и от него нужно питание 24 В, то эта схема вам поможет. Вам не нужно внедрять новый источник питания, просто вы можете использовать схему удвоения напряжения.

Эта схема, показанная ниже, обеспечивает питание постоянного тока высокого напряжения от источника переменного тока низкого напряжения.

---

Необходимые компоненты

Ниже приведены компоненты, необходимые для схемы.

1. Понижающий трансформатор 230 В переменного тока на 12 В переменного тока / 1 А
2.1N4007 Модуль мостового выпрямителя — 4
3. Электролитический конденсатор 2200 мкФ — 2
4. Электролитический конденсатор 4700 мкФ — 1
5. Соединительные провода

---

Цепь удвоителя напряжения от 12 В до 24 В

Здесь мы взяли питание 12 В переменного тока от понижающего трансформатора и преобразовали его в питание постоянного тока с помощью мостового выпрямителя. Напряжение подается на пару последовательно соединенных электролитических конденсаторов 2200 мкФ. Затем выход снова подается на конденсатор
4700uF.

---

Работа контура

Этот удвоитель напряжения обеспечивает высокое напряжение путем зарядки и разрядки высококачественного электролитического конденсатора.Чтобы начать проектирование схемы, вам нужно сначала определить входное и выходное напряжение. Затем, используя приведенные ниже формулы, мы можем рассчитать номинал электролитических конденсаторов.

где
Vr = пульсирующее напряжение
I = ток нагрузки
t = полупериод

Помимо всего этого, существует множество других методов для расчета емкости конденсатора цепи удвоителя напряжения. Результатом удвоения напряжения будет 2Vin, что в два раза больше входного напряжения. Конденсаторы C1 и C2 заряжаются как в положительном, так и в отрицательном цикле, а затем его разрядное напряжение заставляет C3 заряжаться выше входа источника постоянного тока, и это проявляется на выходной нагрузке в виде 2Vin как двойное напряжение.

---

Моделирование цепей и вывод

Мы смоделировали схему в Proteus и получили требуемый результат, как показано на скриншоте ниже. Входное напряжение увеличилось вдвое.

Вы также можете проверить эту схему: Цепь инвертора от 12 В до 220 В переменного тока

Как подключить аккумулятор к троллинговому катеру?

Многие аксессуары на лодке питаются от аккумулятора, но они работают не только от источника питания 12 В.Например, для больших троллинговых двигателей требуется 24 или 36 вольт. Однако аккумуляторы с таким напряжением приобрести сложно. В результате для увеличения напряжения приходится подключать несколько батарей последовательно, при этом ампер-часы остаются прежними.

Для участия в таких процессах необходимо приобрести идентичные аккумуляторы. Избегайте использования старых батарей с новыми при параллельном или последовательном подключении.

Для начала вы должны убедиться, что ваши расчеты верны; вы же не хотите, чтобы троллинговый двигатель на 12 вольт питался напряжением 36 вольт.После того, как вы полностью уверены, что у вас 36-вольтовый двигатель, у вас должно быть необходимое место в аккумуляторном отсеке для трех аккумуляторов.

Более того, согласно правилам береговой охраны, у вас должен быть монтажный кронштейн или защищенные ящики для этих аккумуляторов. В конце концов, никому не понравится перспектива отключения источника питания или, что еще хуже, короткого замыкания.

Прежде чем двигаться дальше, вы должны иметь представление о батарее. Когда две или более батареи соединяются вместе для одного приложения, такого как электрический троллинговый двигатель, интегрированное решение известно как аккумуляторный блок.Назначение этого соединения — увеличить напряжение или силу тока, или и то, и другое.

Следовательно, всякий раз, когда вам требуется большая мощность для вашей лодки, вместо того, чтобы покупать более крупную и более дорогую батарею, вы можете изучить искусство изготовления батарейных блоков.

Примечание. Большинство ссылок в этой статье — это партнерские ссылки Amazon.com, см. «Раскрытие информации для партнеров», спасибо.

Разница между последовательным и параллельным подключением аккумуляторных батарей

Чтобы убедиться, что вы правильно управляете троллинговым двигателем, вы должен знать, как настроить батарею последовательно или параллельно.В конечном итоге это зависит от того, нужно ли вам больше напряжения или силы тока.

Серия

Подключение аккумуляторной батареи

Для увеличения напряжения вы должны подключать батареи последовательно, сохраняя при этом одинаковую номинальную силу тока (известную как ампер-часы). Например, вы можете соединить две 12-вольтовые батареи последовательно, чтобы получить 24 вольта, но общее количество ампер-часов останется прежним.

Для последовательного соединения аккумуляторов необходима перемычка. Возьмите отрицательную клемму и положительную клемму первой и второй батарей соответственно и соедините их перемычкой.Теперь соедините отрицательную и положительную клеммы с помощью другого кабеля, подходящего для вашего приложения.

При подключении батарей не перекрещивайте другие открытые клеммы друг с другом. Это может вызвать короткое замыкание и причинить вред и травмы присутствующим на месте происшествия. Убедитесь, что подключенные батареи идентичны, имеют одинаковую емкость и номинальное напряжение. В противном случае вы можете столкнуться с проблемами зарядки или навсегда сократить срок службы батареи.

Параллельная проводка аккумуляторной батареи

Параллельная проводка от аккумуляторной батареи поддерживает то же напряжение, но увеличивает номинальный ток.Это означает, что ваши усилители могут быть удвоены, но ваши вольты останутся 12. Однако имейте в виду, что по мере увеличения силы тока вам может потребоваться более мощный кабель, чтобы он мог выдерживать повышенный ток.

Щелкните здесь, чтобы прочитать нашу статью о проводе лучшего калибра для троллингового двигателя 24 В?

При параллельном соединении батарей вам потребуются две перемычки. Первый соединяет обе отрицательные клеммы батарей, а другой соединяет положительные клеммы друг с другом.Затем выберите любую из батарей и подключите к ней нагрузку, где она будет равномерно заряжаться.

Чтобы обеспечить выравнивание заряда батарей, вы можете подключить нагрузку к отрицательной клемме на одном конце аккумуляторной батареи, а отрицательную клемму — к другому концу аккумуляторной батареи.

Как правильно выбрать аккумулятор?

Когда дело доходит до выбора батарей, подходящих для вашего троллинговый двигатель, вы должны учитывать два соображения. Они перечислены ниже.

Тип аккумулятора

По мнению экспертов, существует два типа 12-вольтовых аккумуляторов глубокого цикла, обычно используемых для двигателей малого хода: AGM и свинцово-кислотные аккумуляторные батареи с жидким электролитом.С аккумуляторами глубокого цикла вы можете разряжать малый ток в течение длительного времени и использовать больше циклов перезарядки.

• Аккумуляторы AGM — AGM означает Absorbed Glass Mat. Они известны тем, что работают дольше после зарядки и имеют лучшую продолжительность жизни. Эти батареи полностью герметичны. Аккумулятор AGM может работать четыре года, в то время как обычный аккумулятор глубокого цикла работает максимум два года. Кроме того, аккумуляторы AGM чрезвычайно долговечны и устойчивы к вибрации.Однако ежегодное собрание акционеров также является более дорогостоящим вариантом, и вам, возможно, придется заплатить вдвое, когда дело доходит до расходов. Следовательно, это не рекомендуется для тех, у кого ограниченный бюджет. С другой стороны, если вам нужна превосходная производительность и долговечность, то это лучший выбор. Кроме того, он не требует обслуживания.
• Свинцово-кислотный мокрый элемент — они могут регулировать частую подзарядку и слив, которая является стандартной при использовании троллингового двигателя. Кроме того, они не стоят много; вы можете купить их дешевле, чем батареи других типов.Однако они недолговечны — от одного до двух лет. Точно так же они склонны к разливу и повреждению из-за вибрации, поэтому вам придется выполнять много технического обслуживания с этими батареями.

Мы не рассматривали гелевые или литиевые батареи как разумный вариант из-за их стоимости. Однако, если денег нет предела, оба типа являются отличными высококлассными вариантами и потребуют специальных зарядных устройств для аккумуляторов.

Ознакомьтесь с нашей полной статьей о том, какой тип батареи мне следует использовать для электрического троллингового двигателя?

Номинальная сила тока

Номинальная сила тока аккумулятора в часах мало чем отличается от размера бензобака вашего автомобиля.Батарея с более высоким номинальным током прослужит дольше. Это означает, что если у вас есть две батареи на 100 и 115 ампер-часов соответственно, последней прослужит долго.

Технически для троллингового двигателя батарея на 100 ампер-часов может обеспечить 100 ампер-часов. Это означает, что если вы запустите троллинг на низкой скорости и потянете 4 А, он сможет проработать около 25 часов. Аналогичным образом, если вы запустите двигатель на более высокой скорости и потребляете 25 ампер, он может продержаться 4 часа.

Двигатели малого хода лучше всего работают с большими батареями емкостью 100 Ач и более.

Щелкните здесь, чтобы прочитать нашу статью о том, как выбрать батареи подходящего размера для моего электрического троллингового двигателя?

Какое оборудование вам нужно?

Конфигурация разводки АКБ с троллинговым мотором это относительно простая процедура. Однако для начала вы должны иметь право оборудование.

• Троллинговый двигатель и управление (дистанционное управление, ножная педаль или румпель)
• Провода питания
• Батареи — в зависимости от ваших требований вам может потребоваться одна или три 12-вольтовых батареи.VMAX MR137-120ah AGM Sealed Marine Battery 12V (наилучшее значение)
• Клеммные колодки — они необходимы для фиксации силовых выводов двигателя с аккумулятором
• Перемычка — если ваши требования превышают 12 вольт, вам потребуется провод короткой длины для подключения батарей. Однако для всей установки необходимо приобретать проволоку одного и того же калибра.
• Автоматический выключатель — используется в качестве меры защиты для вашего троллингового двигателя.
• Вилка троллингового двигателя — облегчает быстрое отключение от проводки троллингового двигателя
• Пластина быстрого разъединения — помогает легко снять троллинговый двигатель.
• Удлинительная проводка — поскольку у двигателя малого хода есть силовые кабели длиной 3–5 футов, в некоторых случаях требуется более длинный провод, чтобы они могли соприкасаться с батареями. Вы должны измерить расстояние от аккумуляторов до места установки моторов малого хода. После того, как вы закончите измерения, вам нужно будет оценить, какой калибр подходит для провода.

Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с нашей статьей Лучшие комплекты для удлинения проводов троллингового двигателя

Как подключить батареи к троллинговому двигателю?

Обычно аккумуляторную систему в лодке можно разделить на два компонента: аккумуляторную систему троллингового двигателя и систему основных аккумуляторных батарей (или аккумуляторную батарею дома).Стартерная аккумуляторная батарея на 12 В обеспечивает пусковой ток подвесного мотора. Он обычно используется в бортовой электронике, например, в глубинных искателях. Аккумуляторная система троллингового двигателя может содержать одинарные, двойные или тройные 12-вольтовые батареи. Для последовательного соединения этих батарей используется перемычка.

Примечание. Не используйте батареи, которые используются для питания двигателя малого хода

для других принадлежностей.

Чтобы подключить стартерную аккумуляторную батарею, вы должны взять красные провода (сделанные из свинца) от подвесного мотора и подсоединить их к положительной клемме аккумуляторной батареи.Теперь подключите черные провода к отрицательной клемме аккумулятора. Имейте в виду, что черный переходит в черный, а красный — в красный. Любая другая электроника должна быть подключена к стартерной батарее через аналогичную конфигурацию.

Вот краткое руководство по созданию аккумуляторной системы для троллингового двигателя. Он разделен на четыре системы с наибольшим напряжением, используемые с троллинговыми двигателями. Производители советуют для всех соединений использовать провод 6-го калибра. Убедитесь, что вы включили 50-амперный автоматический выключатель с ручным сбросом в проводах двигателя малого хода, на расстоянии не более 7 дюймов от батарей.

Примечание. Перед подключением аккумуляторных систем

выключите все переключатели в положение ВЫКЛ.

Двигатели на 12 В

В этой конфигурации вам нужен только один аккумулятор.

1. Ссылка красный провод от силового кабеля троллингового двигателя к плюсу клемма аккумуляторной батареи. Используйте для этого подключения автоматический выключатель на 50 А.
2. Подключить черный провод от силового кабеля троллингового мотора к минусу клемму аккумуляторной батареи.

Двигатели на 24 В

Приобретите пару 12-вольтовых морских аккумуляторов глубокого разряда со следующей конфигурацией. Обозначьте их как батареи A и B соответственно.

1. Подключить черный провод от силового кабеля троллингового мотора с минусом клемма аккумулятора B.
2. Подключить другой (красный) провод от силового кабеля троллингового мотора к другому положительный полюс аккумуляторной батареи. Для этого подключения добавьте автоматический выключатель на 40 А. к смеси.
3. Подключить перемычка к отрицательной клемме аккумулятора A и положительной клемме батареи B.Убедитесь, что размер перемычки такой же, как у провода двигателя.

Мы рекомендуем комплекты подключения троллингового двигателя Connect-Ease 24 В для систем на 24 В.

Двигатели на 12/24 В

Опять же, возьмите пару 12-вольтных морских аккумуляторов глубокого цикла со следующей конфигурацией. Обозначьте их как батареи A и B соответственно.

1. Подключить красный провод от силового кабеля троллингового двигателя к батарее А положительный вывод. Для этого подключения понадобится автоматический выключатель на 40 А.
2. Сейчас соедините отрицательную клемму аккумулятора B с черным проводом от источника питания кабель троллингового мотора.
3. Подключить положительный полюс батареи B с белым проводом от кабеля питания двигатель малого хода, составляющий ваш 12-вольтный провод. Для этого подключения вам понадобится выключатель на 40 ампер.
4. Подключить перемычка от положительной клеммы аккумулятора B к отрицательной клемма аккумулятора A.

36-вольтовые двигатели

На этот раз вам нужно использовать три 12-вольтовых морских батареи и примените следующую конфигурацию.

1. Подключить красный провод от силового кабеля к троллинговому двигателю с батареей А положительный вывод. Для моторов весом 81 фунт вам понадобится цепь на 50 ампер. выключатель. Если у вас есть двигатели с тягой более 81+ лабораторных, вам потребуется Автоматический выключатель на 50 ампер.
2. Подключить черный провод от силового кабеля троллингового двигателя с аккумулятором C отрицательный терминал.
3. Подключить проволочная перемычка от положительной клеммы аккумулятора C к отрицательной клемме батареи B.

Примечание: дважды проверьте в руководстве пользователя

провода и размер выключателя.Мы собрали информацию о производителях

в наших статьях для

для вашего удобства. (выключатели), (размер провода)

Заключительные мысли

Эти советы помогут вам с максимальной легкостью подключить аккумуляторную батарею к вашим троллинговым двигателям. Если вам нужна помощь, вы можете отправить нам сообщение. Мы живем на лодках и любим электрические троллинговые двигатели. Поэтому мы вложим все силы в то, чтобы помочь вам решить любые вопросы.

FAQ:

Q: Могу ли я использовать свой троллинговый двигатель с солнечной панелью?

A: Всего с двумя подключениями аккумулятора и одной солнечной панелью можно управлять вашей системой троллингового двигателя от солнечной энергии. Для достижения наилучших результатов добавьте столько солнечных панелей, сколько необходимо, чтобы обеспечить достаточную мощность для вашего троллингового двигателя. Ознакомьтесь с нашим руководством по солнечным панелям для получения дополнительной информации по этой теме.

В: Могу ли я использовать солнечные батареи для зарядки батарей моего троллингового двигателя?

A: Вы можете использовать солнечные панели для зарядки аккумуляторов троллингового двигателя, но для полной зарядки аккумуляторов может потребоваться несколько дней или больше.Вот почему лучше использовать солнечные панели для зарядки аккумуляторной батареи энергией, а затем использовать эти аккумуляторы для зарядки аккумуляторов троллингового двигателя. Ознакомьтесь с нашим руководством по солнечным панелям для получения дополнительной информации по этой теме.

Совет: для достижения наилучших результатов ваша солнечная система должна иметь в два раза больше ампер-часов, чем ваша система на лодке.

Q: Почему я не могу использовать одну и ту же конфигурацию батарей на моих троллинговых двигателях 12 В и 24 В?

A: Вы не можете использовать ту же конфигурацию батареи на троллинговых двигателях 12 В, как на троллинговых двигателях 24 В, из-за разницы напряжений.Например, если вы попытаетесь подключить троллинговый двигатель 12 В к двум батареям, он будет поврежден. Вот почему мы рекомендуем измерить напряжение перед окончательным подключением к троллинговому двигателю.

Q: Провода какого размера мне нужны для моих троллинговых двигателей 12 В или 24 В?

A: Размер сечения проводов зависит от максимального тока, потребляемого вашим двигателем, и общей длины ваших проводов. Пожалуйста, ознакомьтесь с нашим руководством по выбору размеров проводов для троллинговых двигателей, чтобы получить более четкое представление об этом вопросе.

Провод какого размера нужен для троллингового мотора на 36 вольт?

Для большинства систем с троллинговыми двигателями на 36 В требуется провод калибра 8 для систем длиной до 25 футов или калибр 6 для более длинных. Вы можете проверить эту информацию в руководстве пользователя вашего двигателя перед установкой. У двигателей MinnKota 36 В с тяговым усилием Terrova 112 фунтов есть четкая таблица для проверки сечения проводов для всех двигателей. Этот двигатель MinnKota рассчитан на максимальную потребляемую мощность 52 А, но, вероятно, при нормальной работе он будет работать намного меньше.В случае необходимости не стесняйтесь увеличивать размер провода. Это может только навредить вашему кошельку, но добавит душевного спокойствия.

Как подключить две батареи к троллинговому двигателю на 24 В?

Способ подключения двух батарей на 12 В к троллинговому двигателю на 24 В представляет собой последовательное соединение. Во-первых, по возможности поместите две батареи в их отсек для хранения, так чтобы клеммы находились как можно дальше друг от друга. Затем с помощью перемычки перейдите от отрицательной клеммы первой аккумуляторной батареи к положительной клемме второй аккумуляторной батареи; некоторым нравится плавить этот провод.Затем подсоедините провод двигателя малого хода к плюсовой клемме аккумуляторной батареи; всегда используйте предохранитель или прерыватель на этом соединении. Наконец, подключите отрицательный провод двигателя малого хода к второй аккумуляторной батарее.

Инвертор на 24 В лучше, чем на 12 В?

Солнечные инверторы 12 В против 24 В против 48 В
Выбор инвертора для солнечной установки

Когда дело доходит до определения размера солнечной установки, необходимо учитывать два основных момента: мощность и напряжение. Как вы, вероятно, уже знаете, солнечные панели имеют номинальную мощность и напряжение, например панели на 200 Вт и 12 вольт.Инверторы также имеют аналогичные размеры, например, инверторы мощностью 12 вольт на 2000 Вт. Но как узнать, следует ли рассчитать вашу систему и инвертор на 12, 24 или 48 вольт?

А что вообще такое с ваттами и вольтами?

Солнечные установки оцениваются в зависимости от того, сколько энергии они производят. Как вы, возможно, помните из своего школьного образования, энергия равна произведению силы и времени. Мощность равна произведению напряжения и тока.

Чтобы узнать, сколько мощности производит система, вам необходимо знать как напряжение системы, так и выходной ток.Если системы 1 и 2 имеют одинаковое выходное напряжение, система, которая производит наибольшую мощность, является той, которая производит наибольший ток для данного количества солнечного света.

Давайте рассмотрим два сценария, которые помогут разобраться в этом. Допустим, система 1 работает при 100 В и вырабатывает 1000 Вт, а система 2 работает при 50 В и производит 2000 Вт. Несмотря на то, что система 1 работает при более высоком напряжении, система 2 производит наибольшую мощность. Это означает, что система 2 приведет к уменьшению счета за электроэнергию в солнечной системе, привязанной к сети.В другом сценарии обе системы 1 и 2 имеют одинаковое напряжение 100 В. Система 1 может выдавать 1000 Вт, а система 2 — 2000 Вт. Система 2 будет производить больше всего энергии и приведет к большему сокращению ваших счетов за электроэнергию.

Короче говоря, вы видите, что система с более высоким напряжением не обязательно означает, что это лучший вариант для вас. В этом первом сценарии система с более высоким напряжением не вырабатывала большей мощности. Во втором сценарии две системы с одинаковым напряжением имели разную выходную мощность.Чтобы решить, что лучше для вас, вам нужно будет посмотреть на выходную мощность и ваши потребности в энергии.

Для чего нужны инверторы и зачем они мне нужны? Инверторы

служат шлюзом между фотоэлектрической системой и устройствами и приборами, потребляющими энергию из вашей системы. Они превращают выход постоянного тока (DC), получаемый от ваших солнечных панелей, в переменный ток (AC), который является стандартом, используемым всеми коммерческими приборами. Как и панели, инверторы включают в себя номинальное напряжение и мощность.

Какое напряжение лучше всего для солнечной системы?

Панели и инверторы обычно поставляются с вариантами 12 В, 24 В или 48 В. В большинстве домов на колесах и лодках обычно используются аккумуляторные батареи на 12 В, поэтому люди обычно предпочитают панели на 12 В. Обязательно проверьте напряжение аккумуляторной батареи, чтобы убедиться, что она совместима с вашими панелями и остальной системой, особенно с солнечными панелями. Системы на 12 вольт раньше были стандартом для домов, но сегодня многие более крупные домашние системы рассчитаны на 24 или 48 В.

Системы 12 В хороши для многих сценариев DIY солнечной энергии , таких как:
1. Дома на колесах / автодома / фургоны
2. Автоприцепы
3. Небольшая кабина или крошечный дом

Дома на колесах и автодомах обычно уже имеют 12-вольтовые батареи для освещения, регуляторов нагревателя горячей воды, регуляторов кондиционирования / отопления и холодильников. Следовательно, имеет смысл использовать напряжение, которое уже работает для этой системы.

Если ваши потребности в энергии составляют от 1000 до 5000 Вт, выбирает систему на 24 В.

Если ваша потребность в энергии превышает 3000 Вт, подойдет для системы на 48 В. В больших автономных домах часто используется напряжение 48 В.

Если вы находитесь в середине этого диапазона, например 3000 Вт, одним из преимуществ использования батареи с более высоким напряжением и инвертора является то, что это может сэкономить вам деньги в долгосрочной перспективе, потому что вам нужно меньше контроллеров заряда и можно использовать более тонкие кабели для такое же количество мощности.

Могу ли я использовать инвертор 24 В с одной батареей 12 В?

Нет, вы не можете использовать инвертор на 24 В с одной батареей на 12 В.Чтобы использовать одну батарею на 12 В, лучше всего использовать инвертор на 12 В.

Могу ли я использовать инвертор 12 В с батареей 24 В?

Нет, лучше всего согласовать напряжение инвертора с напряжением аккумуляторной батареи для обеспечения безопасности и срока службы аккумуляторов. Поэтому, если у вас есть аккумуляторная батарея на 24 В, вам следует использовать инвертор на 24 В.

Инвертор на 24 В лучше, чем на 12 В?

Опять нет. Это зависит от ваших потребностей в энергии и размера других ваших компонентов.Что очень важно, так это убедиться, что вы правильно настроили свою систему, чтобы определить, какое напряжение и мощность лучше всего для вас. Если у вас есть аккумуляторная батарея на 24 В, лучше всего подойдет инвертор на 24 В.

Я остаюсь отключенным от сети, подойдет ли мне инвертор на 12 вольт?

Обычно да, в зависимости от ваших потребностей в энергии. Если вы живете в автофургоне, фургоне, автодоме или крошечном доме, обычно достаточно инвертора на 12 вольт и системы. Компания Renogy предлагает широкий выбор высококачественных инверторов на 12 В с синусоидальной волной , которые отлично подходят для многих мобильных приложений с низким энергопотреблением.

Как определить размер моей системы?

Как правило, вам нужно, чтобы инвертор соответствовал мощности и напряжению вашей солнечной панели. Вам нужно обратиться к техническим характеристикам ваших солнечных панелей, чтобы определить точное соотношение солнечной батареи к инвертору.

Системы должны быть рассчитаны и спроектированы таким образом, чтобы соответствовать различным потребностям в течение года, особенно зимой, когда солнечного света меньше. Если у вас есть 12-вольтовая солнечная система мощностью 3000 Вт, вам понадобится инвертор 12 вольт мощностью не менее 3000 Вт.Нужна помощь в принятии решения о том, сколько солнечной энергии вам понадобится для удовлетворения ваших потребностей в энергии? Используйте солнечный калькулятор Renogy , чтобы определить свои потребности.

Сколько стоят инверторы?

Инверторы различаются по стоимости в зависимости от напряжения и мощности. Инверторы с синусоидальной волной на 12 В мощностью от 700 до 3000 Вт стоят от 150 до 900 долларов. Инверторы с чистой синусоидой на 24 В мощностью от 300 до 6000 Вт стоят от 150 до 2000 долларов. Инверторы с чистой синусоидой на 48 вольт мощностью от 1500 до 12000 ватт стоят от 300 до 4000 долларов.

Заключение

Важно учитывать ваши конкретные потребности в энергии, когда дело доходит до решения, использовать ли систему 12, 24 или 48 вольт. Короче говоря, если ваши потребности в энергии превышают 3000 Вт, выберите систему на 48 В. Если ваши потребности в энергии составляют от 1000 до 5000 Вт, выберите систему на 24 В. Если вы хотите построить небольшую самодельную систему для своего автофургона, фургона или крошечного дома, выберите систему на 12 вольт. Не дайте себя обмануть, думая, что 48 вольт лучше всего только потому, что это более высокий рейтинг.Как и все остальное в солнечной установке, вам необходимо учитывать ваши конкретные потребности, существующие компоненты и систему в целом.

.