Как сделать из 12 вольт 220 вольт: Преобразователь с 12 на 220 своими руками

Содержание

Из 12 В делаем 220 вольт в авто, или как заряжать ноутбук в автомобиле (и не только)

Лето – пора отпусков, путешествий и вылазок в лес или на море. Кто из нас не мечтает в погожий летний денек выбраться из душного офиса, запрыгнуть в автомобиль и отправиться навстречу приключениям? 

В поездках нередко возникает необходимость зарядить различные гаджеты, без которых многие уже не представляют свою жизнь. В таких случаях весьма пригодится розетка (автомобильный инвертор) в машине, установить которую совсем несложно.

Трудно найти второй настолько же полезный аксессуар для автомобиля, как преобразователь напряжения (инвертор). Вкратце, он добавляет розетку 220 В к любому автомобилю, позволяя подключать что угодно — от ноутбука до телевизора с плоским экраном.

Представьте себе телевизор (до 30 дюймов), который транслирует в прямом эфире матч прямо в салоне вашей машины. Либо подключите к розетке микроволновку и подогрейте себе что-нибудь вкусное.

♥ ПО ТЕМЕ: 7 аксессуаров для iPhone и iPad, которые нужно иметь в каждом автомобиле.

 

Что такое автомобильный инвертор?

Современные автомобили оснащены огромным количеством приборов, работающих от аккумулятора. Все они рассчитаны на напряжение 12 В, но что делать в ситуациях, когда требуется 220 В? На помощь придет автомобильный инвертор – преобразователь напряжения с 12 В до 220 В. Это настоящая палочка-выручалочка для автомобилистов, которая позволит использовать в автомобиле бытовые приборы, такие как домашняя аудиосистема, телевизор или холодильник. Качественный преобразователь оснащен защитными механизмами, предохраняющими устройство от возгорания в случае его перегрева. На рынке также представлены модели, в которых предусмотрено активное охлаждение воздушного типа.

Внешне инверторы представляют собой боксы небольшого размера, подключаемые к прикуривателю или к электрической системе автомобиля. Они оснащены несколькими розетками для бытовых приборов, а некоторые устройства даже включают порты USB для подсоединения мобильных гаджетов.

♥ ПО ТЕМЕ: Автомобильная зарядка для iPhone и гаджетов на Android: как выбрать + 10 лучших вариантов.

 

Автомобильный инвертор, или как сделать розетку 220 вольт в автомобиле?

Практически все современные автомобильные преобразователи тока оснащены двумя USB-портами и розеткой переменного тока. Через двойные USB-порты можно заряжать большинство моделей телефонов и планшетов одновременно, а розетки переменного тока отлично подходят для гирлянд, ноутбуков, молокоотсосов, аппаратов для вентиляции легких, ингаляторов, игровых консолей, телевизоров, холодильников, DVD-плееров, «болгарок», дрелей, микроволновок, фонариков, iPad и многих других электронных устройств.

Запитать инвертер можно через прикуриватель в салоне авто при помощи соответствующего кабеля или напрямую от аккумулятора.

Автомобильный инвертер идеально подходит для путешествий: зачастую это небольшое устройство длиной около 20 см, а шириной около 10 см, компактное и удобное. Чрезвычайно портативное и легкое. Вес – около 1 кг.

Хороший инвертер всегда имеет систему защиты — встроенный предохранитель для защиты вашего устройства. Безопасная конструкция зарядки обеспечивает защиту от перегрева, перепадов напряжения, короткого замыкания и перегрузки.

Прочный металлический корпус обеспечивает улучшенную защиту от намокания и ударов. Встроенный очень тихий охлаждающий вентилятор помогает предотвратить перегрев.

В зависимости от планируемых задач, при покупке обязательно обратите внимание на значение выходной мощности, которой обладает преобразователь.

♥ ПО ТЕМЕ: Как правильно выбрать внешний аккумулятор (повербанк).

 

Чем дорогие инверторы отличаются от дешевых?

В отличие от большинства устройств и гаджетов стоимость преобразователя зависит не от популярности торговой марки, а от его мощности и других функций. Эксперты разделяют инверторы на три категории:

До 300 Вт – наименее мощные модели, которые, чаще всего, подключаются через прикуриватель. Некоторые устройства из этой категории можно подключать напрямую к электросети авто, но для этого придется потратить немало усилий. В основном автомобилисты покупают такие девайсы для зарядки мобильных устройств и некоторых моделей ноутбуков, хотя чаще всего проще просто подключить зарядку к прикуривателю.

300 Вт — 1500 Вт – стандартные инверторы, которые подсоединяются к электросети машины. Их можно использовать для подключения телевизора, микроволновой печи, ноутбуков и прочих приборов.

Свыше 1500 Вт – особо мощные преобразователи, подключаемые только к аккумулятору машины. Они могут применяться для работ на дикой местности (например, если речь идет о строительстве).

При выборе инвертора убедитесь, что он превосходит ваши гаджеты по мощности примерно на 20-30%. Подключение слишком мощного устройства может быть чревато выходом из строя инвертора и повреждением проводки в автомобиле (по крайней мере, в теории).

Если вы намерены использовать приборы, которым требуется не меньше 220В, выбирайте инверторы мощностью более 1500 Вт, так как модели на 300 Вт вряд ли обеспечат напряжение свыше 200В.

Купить усовершенствованный инвертор UKC 2000 Вт с бесплатной доставкой

Купить усовершенствованный инвертор повышенной мощности UKC 4000 Вт с бесплатной доставкой

♥ ПО ТЕМЕ: Какой телевизор лучше выбрать в 2020 году для дома: 11 практических советов.

 

Три режима работы автомобильных инверторов

Режим запуска — в данном режиме устройство быстро отдает максимальную мощность, чтобы «завести» что-то требовательное. В данном режиме преобразователь не сможет работать длительное время.

Обычный режим — в данном режиме инвертор поддерживает свою обычную мощность сколько потребуется.

Режим перегрузки — особо мощный режим. В данном режиме устройство может работать до получаса и выдавать мощность, превышающую заявленную в 1,5 раза.

Любой квалифицированный специалист подтвердит, что ни одно устройство не сможет долго функционировать на пределе возможностей. То же касается и инверторов – если вы не хотите, чтобы устройство вышло из строя, старайтесь использовать его в обычном режиме и не перегружайте слишком часто.

♥ ПО ТЕМЕ: Xiaomi 70mai Air Compressor Lite: качественный тихий автомобильный компрессор (насос).

 

Как правильно выбрать автомобильный инвертор

При выборе преобразователя следует учитывать, какие устройства будут к нему подключаться, а также ряд прочих аспектов:

1. Мощность генератора автомобиля. Покупая инвертор, стоит помнить, что его мощность не должна превышать 50% мощности генератора, чтобы преобразователь не разряжал аккумулятор (по крайней мере в случае, если к нему подключены бытовые приборы). Примерно половина его мощности будет затрачена на обеспечение нужд систем машины, а остальное пойдет на подключенные устройства. Если не соблюдать это правило, вы рискуете остаться с разряженным аккумулятором.

2. Устройства. Преобразователь следует выбирать, исходя из предполагаемой мощности используемой техники, в том числе с учетом данных о том, сколько мощности требуется гаджетам при запуске, в нормальном режиме и на пике. Как уже указывалось выше, только самые мощные преобразователи могут обеспечивать напряжение в 220 В.

3. Модель использования инвертора. Как правило, прикуриватель в машине выдает не более 100 Вт, поэтому стоит учитывать этот аспект, если вы присматриваетесь к инвертору, который подключается через гнездо прикуривателя. На выбор устройства также может повлиять место, где должна располагаться розетка (внутри салона или нет), а также желаемая мощность.

4. Торговая марка. Качественные инверторы от известных брендов обладают защитой от короткого замыкания и возгорания, чего не скажешь о китайских устройствах сомнительного происхождения. При покупке инверторов лучше обращаться в крупные сетевые магазины, чтобы не попасть на откровенно некачественную модель.

5. Тип розетки. При покупке инвертора нужно уточнить тип розетки, поскольку не все из них являются универсальными и подходят под все типы вилок.

6. Дополнительные функции. Инверторы с высоким ценником предлагают широкий ассортимент дополнительных возможностей, например, информационные экраны, изменение напряжения или поддержку USB. Если функционал для вас бесполезен, лучше не тратить лишние деньги и обратить внимание на что-нибудь попроще.

♥ ПО ТЕМЕ: Чехол-зарядка для iPhone: подборка лучших вариантов в соотношении цена / качество.

 

Как правильно использовать инвертор

Как и любое другое устройство инвертор не терпит небрежного отношения, поэтому во избежание проблем, связанных с электросистемой автомобиля, стоит придерживаться нескольких простых правил:

1. При запуске двигателя автомобиля инвертор должен быть выключен.

2. После включения инвертора следует подождать 10-15 секунд.

3. Только при соблюдении вышеуказанных условий можно подключать все устройства и приборы.

Прежде чем бежать в магазин за инвертором подумайте, а действительно ли он вам нужен? К примеру, для мобильных устройств и ноутбуков можно приобрести зарядные банки, которые помогут гаджетам продержаться несколько дней. Однако, если речь идет об устаревших моделях ноутбуков, зарядных устройствах для батареек от фотоаппарата и других бытовых приборах, инвертор в поездке окажется весьма полезной вещью.

Смотрите также:

Преобразовать напряжение 12 в 220 вольт

Речь пойдёт о преобразователях постоянного напряжения 12 Вольт, в переменное 220 Вольт. Так как именно этот вопрос более актуален. Повышение переменного напряжения меньшей величины, в переменное большей, не является сложным, так как это можно сделать с помощью любого повышающего трансформатора. Для этого также можно использовать и обычный понижающий трансформатор с 220 на 12 Вольт, только вот включить его в обратную сторону. То есть на вторичную обмотку подать 12 В, тогда на первичной генерируется 220 В. Другое дело состоит в увеличении постоянного тока, а тем более с преобразованием его в переменный.

Применение

Где же может использоваться такой преобразователь? Вот самые распространенные сферы его применения:

  1. Если существует необходимость запитать какие-либо бытовые приборы от аккумуляторной батареи автомобиля. Использование этого устройства может пригодиться в дороге, например, если нет переходника для мобильной подзарядки, или же существует необходимость подключения в автомобиле любого домашнего электроприбора;
  2. Если есть отопительный котёл на квартиру или дом, то его насосы тоже рассчитаны на переменное напряжение 220 Вольт. Для котлов напряжения аккумуляторной батареи, естественно, не подойдёт. Бывают такие случаи когда происходят аварийные отключения в сетях электроснабжения, и нужно чтобы не заморозить систему отопления, выполнять циркуляцию горячей воды по отопительной системе. Для этого можно воспользоваться автомобильным аккумулятором подключив к нему электронный блок, инвертирующий постоянное напряжение в переменное, ещё и повышающий его до стандартных 220 Вольт. Это даст возможность на какой-то период времени восстановить циркуляцию горячей воды в системе.

Это основные примеры использования данного преобразователя, так как в жизни их может быть ещё несколько в зависимости от местных бытовых условий.

Простой преобразователь напряжения

Простейший преобразователь можно собрать тремя способами:

  1. Покупка и сборка уже готовых электронных блоков, и соединение их в одну сеть. Китайские интернет-магазины пестрят различными устройствами и блоками данного типа.
  2. Бесперебойные блоки питания имеют в своём вооружении элементы этого инвертора, то для изготовления данного устройства придется переделать исправный бесперебойник.
  3. Изготовление плат и применение радиолюбительских схем.

Принцип работы

Принцип действия всех современных преобразователей напряжения основывается на работе высокочастотного ШИМ (широтоно — импульсной модуляции) контролера, который и задаёт весь режим преобразования. Силовая часть выполнена на достаточно мощных транзисторах, в качестве теплоотвода которых, используются алюминиевые радиаторы или же сам корпус устройства. На входе чаще всего устанавливается предохранитель, защищающий от коротких замыканий в цепи автомобильного аккумулятора. Ведь от этого он будет испорчен. Внутри его нет никаких токоограничивающих устройств. Для того чтобы избежать перегрева устанавливается один или даже несколько вентиляторов. Некоторые бюджетные преобразователи напряжения могут работать в нормальном режиме при постоянно включенной принудительной вентиляции. Главное, чтобы на выходе устройства было стабильное переменное напряжение чистой синусоидальной формы. Иногда некоторые некачественные приборы выдают модифицированную синусоиду, от которой не каждый бытовой прибор будет работать в нормальном режиме, а может и попросту выйти из строя.

Как выбрать преобразователь напряжения 12 220 вольт

Для того чтобы правильно подобрать инвертор постоянного напряжения 12В в переменное 220В необходимо:

  • Чётко понимать какое устройство от него будет питаться в будущем. То есть тип нагрузки;
  • Узнать суммарную мощность всех подключаемых электроприборов. Лучше выбирать с запасом по мощности, чтобы избежать частых перегревов;
  • Продолжительность работы будет зависеть от ёмкости источника постоянного тока, то есть аккумуляторной батареи;
  • Если покупать уже готовый прибор, то желательно выполнять это на официальных ресурсах с хорошей репутацией, и гарантийными условиями.

Рейтинг преобразователей напряжения 12в 220в

Согласно исследованиям и отзывам людей, которые уже испробовали данной аппарат можно отметить некоторые из них:

  1. «Порто Е 150» многие из покупателей уже оценили качество этого преобразователя. Главным преимуществом его является ценовая категория, которая значительно ниже других марок. Правда, небольшая мощность его не даст подключить к нему мощных потребителей. Хочется отметить также компактные размеры модели, и качественный штекер, позволяющий подключить его прямо от прикуривателя автомобиля. Однако в комплекте прилагаются и специальные зажимы к аккумулятору.
  2. «Тесла ПН 2200» Хорошая производительность этой модели основывается на качественной двух вентиляторной системе охлаждения. Имеет защиту от перегрузок в выходной цепи. В комплект входят различные разъёмы для подключения внешних потребителей электроэнергии. Корпус изготовлен из качественного алюминия, который служит дополнительным отводящим тепло материалом.

Ремонт преобразователя напряжения 12 220

Ремонт 12 вольтовых аппаратов чаще всего сводится к замене силовых выходных транзисторов. Так как они являются самыми уязвимыми элементами этого устройства. Если конструктивно он выполнен с блоков, то стоит попробовать заменить весь блок, перед этим, конечно, проверив предохранители на входе и выходе, если такие имеются. Остальной мелкий ремонт нецелесообразен. Если ремонтируется простейшие инверторы, то в них применяются чаще всего простые радиодетали которые проверяются с помощью омметра.

В итоге хотелось бы снова напомнить о безопасности работы с электрооборудованием, так как 12 Вольт считается безопасным напряжением, а вот выходное может существенно навредить здоровью даже физически крепкого человека. Поэтому перед выполнением подключения рекомендуется сразу подключить потребителя, а уж потом подавать входное напряжение 12 Вольт. Если, конечно, аппарат не оборудован стандартными диэлектрическими розетками.

За долгие годы после появления электричества мы окончательно привыкли к сети 220, что любой прибор может от неё работать. Различную бытовую технику нам хочется взять с собой в путешествия или на отдых, но в автомобиле только 12 или 24. Для решения этой проблемы лучше всего использовать преобразователь напряжения с 12 до 220 вольт. Благодаря современной элементной базе и ШИМ контроллерам, такой блок стал миниатюрным и лёгким.

Второе распространённое название, это «автомобильный инвертор». Соответственно в интернет-магазине может называться по-разному, не всегда бывает легко найти.

Как всегда китайцы заманивают нас низкими ценами и большими мощностями инверторов 12 в 220. Об этом расскажу отдельно, вас вряд ли интересуют китайские ватты, у которых один нолик бывает лишний.

  • 1. Применение
  • 2. Технические характеристики
  • 3. Мощность
  • 4. Охлаждение
  • 5. Пример характеристик
  • 6. Типовое энергопотребление
  • 7. Дополнительная защита
  • 8. Подключение в авто
  • 9. Как сделать своими руками
  • 10. Подключение ноутбука в авто
  • 11. Цены на преобразователи

Применение

Инверторы напряжения DC-AC нашли широкое применение в местности без электрификации. От стандартного аккумулятора на 12В можно получить бытовые 220В. Форма электрического тока на выходе немного ограничивает применение, не все электрические приборы могут переносить синусоиду почти прямоугольной формы.

По количеству Ватт на выходе в основном бывают:

  • автомобильные на 100вт, 300вт, 500 Ватт;
  • мощные стационарные 2000вт, 3000вт, 5000вт, 10000вт.

По конструкции делятся на:

  1. на автомобильные;
  2. стационарные;
  3. компактные.

Рассматривать преобразователь с 12 на 220 в машину буду для использования питания светодиодного освещения, так как весь сайт этому посвящен. Но всё это распространяется и на любую бытовую технику с питанием от сети 220В.

При выезде на пикник или отдаленную дачу бывает необходимость осветить помещение или место ночёвки. Самый простой способ, подключить светодиодный светильник или лампу для дома в автомобильный инвертор 12 220v. Это конечно не очень оптимально с точки зрения экономного расхода энергии аккумулятора авто, КПД снижается вместе с увеличением нагрузки. В лампочке тоже стоит ШИМ драйвер для питания светодиодов.

Стационарный инвертор 12 в 220 с чистым синусом незаменим при использовании энергии солнечных батарей или ветряков. Изначально такие генераторы выдают 12В, 24В, 36В, которые можно напрямую аккумулировать.

Компактные модели могут питаться от 12в до 50в, более неприхотливы в выборе источника питания. В автомобильном варианте выглядят как большая зарядка с розеткой.

Технические характеристики

Все DC — AC преобразователи тока с 12 на 220 на выходе имеют стандартные параметры, частота 50 Герц и 220V. Они соответствуют параметрам в нашей домашней сети и совместимы практически со всеми домашними устройствами.

Основные параметры:

  1. номинальная мощность;
  2. коэффициент полезного действия;
  3. активное или пассивное охлаждение;
  4. энергопотребление на холостом ходу;
  5. максимальный ток потребления на входе;
  6. напряжение питания;
  7. защита от замыкания и перегрева;
  8. вид синусоиды на выходе.

Все современные преобразователи конструктивно реализованы на импульсных контроллерах, которые обеспечивают высокий коэффициент полезного действия. Это значение может достигать 95%, остальные 5% энергии будут рассеиваться самим прибором, за счет которых он нагревается.

Самые доступные модели имеют модифицированную синусоиду на выходе, прямоугольного вида. У дорогих «чистая синусоида», такая же плавная, как обычной домашней розетке.

Некоторые электроприборы при включении потребляют энергии в 2 раза больше. Например, бытовая дрель на 750вт не сможет запуститься от инвертора на 1000вт. Пиковой кратковременной мощности повышающего преобразователя напряжения может не хватить для старта двигателя. Решением такой проблемы будет использование электроприборов с плавным пуском.

Мощность

Реальная мощность дешевых DC-AC преобразователей с 12 на 220 может быть в 2 – 3 раза ниже. Интернет-магазины и производители используют китайский маркетинг для увеличения продаж. Крупно указывают кратковременную пиковую мощность, на которой прибор может работать 5 минут, пока не отключится из-за перегрева и перегрузки.

Для домашнего можно смело покупать стационарные на 2000 вт, 3000 вт, 5000 вт, всегда найдется чем его загрузить. Промышленные уже на 10000вт, 15000вт и выше, рассчитаны на энергоснабжение электроинструментов. Для легковых автомобилей достаточно 100вт, 300вт, 500 Ватт, 2000вт. Если больше, то требуется серьёзная подготовка транспорта.

При выборе уточняйте, как мощность указана, номинальная долговременная или кратковременная. При подсчёте предполагаемой нагрузки делайте запас на 20%, чтобы не эксплуатировать преобразователь не пределе, это значительно продлит его ресурс. У дорогих есть запас, у дешевых наоборот, слегка не хватает до нормы.

Подключение лучше проводит у специалистов, сила тока от аккумулятора для автомобильного инвертора на 500W будет около 50А. По неосторожности можно спалить провода и много чего другого. Лучше перестраховаться и поставить дополнительный предохранитель или систему защиты. Джиперы ставят отдельную кнопку отключения массы. Я сторонник максимальной безопасности, на себе попробовал все виды воздействия электричества, даже когда отвертка в руках плавится.

Охлаждение

Пассивное с ребрами из алюминия

Нагрев зависит от полной мощности инвертора и подключенной нагрузки. В качестве системы охлаждения используется алюминиевый корпус устройства. Когда мощность большая, то устанавливается вентилятор, за счёт которого циркулирует воздух внутри. Активное охлаждение работает не постоянно, только когда температура корпуса превышает установленную и термодатчик включает вентилятор.

Автомобильный транспорт и любой другой подвержены сильному воздействию пыли. Поэтому при большой нагрузке вентилятор может просто не включится, потому что забился пылью.

Активное охлаждение с вентилятором

Пример характеристик

В качестве наглядного примера рассмотрим типовые параметры обычного повышателя.

1. Номинальная рабочая 1000вт, работать на ней может любое количество времени.

2. Максимальная 2000вт, только в течение короткого промежутка времени 5-10 минут, некоторые приборы на старте потребляют в 2 раза больше.

3. Ток без нагрузки 1А, энергопотребление самого преобразователя напряжения от батареи без нагрузки. При 12В это будет 12 Ватт в час.

4. Форма сигнала, модифицированная синусоида — колебания тока прямоугольной формы, все дешевые повышатели дают только такую форму.

5. Входное напряжение 11-15В, при выходе за эти значения сработает защита, и всё отключится.

6. Напряжение на выходе 220В ±10%. Показатель зависит от нагрузки на инвертор и его качества. Обычно питание электроники рассчитано на изменения питания в этих пределах.

7. Частота тока 50Гц, частота колебаний в секунду.

8. КПД 94%, средний коэффициент полезного действия. Остальные 6% потребляет сам прибор, за счёт которых и нагревается. Хорошим КПД считается от 90%.

Типовое энергопотребление

В таблице указано минимальное потребление энергии для популярной бытовой техники. Чтобы узнать количество Ватт для конкретного прибора, посмотрите количество Ватт на его блоке питания или поищите на корпусе. Если известна только маркировка и название модели, то всегда можно погуглить характеристики. Точнее всего будет замерять ваттметром еще дома, чтобы узнать точные реальные показатели, которые сильно зависят от режима работы.

Наименование Примерное энергопотребление
Зарядное для смартфона или планшета от 10вт
Нетбук от 15вт
Ноутбук от 30вт
Принтер струйный от 30вт
Компьютер от 50вт
Бритва от 10вт
ЖК телевизор от 20вт
Фен от 700вт
Утюг от 1000вт
Чайник обычный от 2000вт
Микроволновка от 1000вт

Дополнительная защита

Хорошая модель с индикаторами

Хороший преобразователь напряжения с 12 на 220 должен иметь защиту от короткого замыкания, перегрузки и перегрева. Обязательно должен быть предохранитель в самом устройстве. Мощность подключаемых приборов может меняться, да и дети случайно могут подключить утюг. Чтобы инвертор не сгорел, защита от перегрузки должна его своевременно отключить. Короткое замыкание приводит к возникновению большой силы тока, которая моментально разогревает провода и они воспламеняются. Блок защиты должен отключить выход инвертора, и не включать пока есть замыкание.

В качественных моделях блок защищен от неправильной полярности, слишком низкого и слишком высокого входного напряжения. Дополнительные индикаторы и встроенные вольтметры покажут текущее состояние, и помогают заблаговременно выявить неисправность.

Начинка и конструкция

Наличие термозащиты можно определить по наличию датчика температуры на радиаторе охлаждения силовых транзисторов. Этот датчик включает вентилятор, когда температура системы охлаждения превысила допустимую.

Подключение в авто

Чаще всего подключают в автомобилях, по неосторожности многие спалили не один предохранитель в блоке защиты электрики машины. Прикуриватель имеет ограничение по мощности подключаемой нагрузки, смартфон и планшет вы можете заряжать без проблем. Во всех авто прикуриватель защищён предохранителем около 15 Ампер от короткого замыкания. Это около 180W. В инструкции по эксплуатации производитель пишет, что не надо подключать в прикуриватель нагрузку более 130-150W, то есть максимум 12 ампер. При перегрузке сгорит предохранитель и всё отключится. Если такое случилось, то можно временно взять предохранитель со второстепенной электрики, типа задних стеклоподъемников или противотуманных фар.

Только толстые провода или хорошие крокодилы

Мощную нагрузку на 12V можно подключать только напрямую к аккумулятору или делать отдельную толстую проводку в салон авто. Провода не должны касаться подвижных частей силового агрегата и других механизмов под капотом. Должны иметь защиту от истирания и замыкания на массу. С этим сам сталкивался, когда прямо находу на трассе резко потухли все приборы в машине.

Нельзя использовать

Не используйте переходники с прикуривателя на крокодилы. Они бывают собраны только на обжиме, без пропайки. Избегайте любого плохого контакта на линиях питания, это приведет к нагреву этих участков.

Как сделать своими руками

Многим будет интересно собрать преобразователь напряжения с 12 на 220 своими руками. Чтобы сберечь своё время, предпочитаю использовать готовые блоки или подручные приборы. В интернете есть хорошие схемы на 2000, 2500 и 3000 Вт, они отличаются в основном количеством силовых транзисторов на выходе.

На Ебее и Алиэкспресс продаётся около 10 разновидностей готовых высоковольтных модулей. От простейших до качественных с кулером на радиаторе. Остаётся добавить провода и клеммы, установить розетку и дополнительную защиту.

Старый ИБП

Но самый лучший вариант изготовления инвертора 12 в 220 своими руками, это использование источника бесперебойного питания ИБП. Это полностью готовое устройство, продвинутые модели снабжены экранами и индикаторами. Остаётся только вывести кабель на 12 вольт наружу. В ИБП есть основные виды защиты, на корпусе от 1 до 6 розеток.

Старый ИБП стоит 100-300руб, иногда их отдают бесплатно, у меня их валялось 3 штуки. Проще и быстрее их найти на Авито, встречаются очень хорошие модели по сказочным ценам.

Подключение ноутбука в авто

Отдельно рассмотрим подключение к прикуривателю ноутбука с питанием на 19V. Использовать автомобильный инвертор на 220V не рационально, придется с 12V делать 220V и потом 19V. Слишком много энергии будет уходить на преобразование. Оптимальный вариант, использование повышающего преобразователя с 12 на 19В.

Я купил универсальный блок за 250руб вместе с доставкой на Aliexpress. В российских магазинах за него просят слишком много, но можно поискать на Авито по доступной цене. Протестировал его своим ноутбуком, держит ток до 4А, количество вольт не проседает при нагрузке, нагрев в норме.

XL4016

Дешевые китайские блоки конечно имеют реальные параметры ниже заявленных Но всегда можно доработать конструкцию и элементную базу.

Цены на преобразователи

Россияне любят затариваться мелкой электроникой на китайском базаре Aliexpress. По роду своей деятельности постоянно слежу за ценами на Алиэкспресс и сравниваю с российскими. На октябрь 2016 года покупать на Алиэкспресс не выгодно из-за курса доллара. Можно дешевле и лучше купить в России, к тому же получите гарантию и возможность обмена в течение 2 недель.

Китайцы любят завысить технические характеристики, ведь 99% из вас не будут проверять соответствие обещанных параметрам. А оставшийся 1% потребует небольшой компенсации за обман со стороны продавца. По опыту коллег обещанные китайцами 3000вт можно смело делить на 3, и получите реальное долговременную мощность.

Если вы прочитали обзор про китайский преобразователь с 12 на 220, где им довольны и пишут, что хорошо работает, не бросайтесь идти и покупать по ссылке. Их выпускают разные заводы, начинка бывает разные даже в пределах одной партии. Контроль качества у них низкий, процент брака относительно высокий. Отзывы пишут в основном люди, которые купили его недавно и пользуются ими в первый раз. То есть объективность мнения очень низкая, верьте только результатам измерений и тестов.

Добрый день! Есть идея подключить к бортовой сети авто (Паджеро 4) морозильный ларь Bravo (объем 210 л, класс энергопотребления А+, мощность пока не могу сказать). Сейчас таскаю его в прицепе, да еще электростанцию на 1,8 кВт. На ходу пока не пробовал.
Вопрос: какой нужен инвертор? и какие доработки нужно сделать в авто (в багажнике есть розетка 12в)?

Инвертор должен иметь мощность больше чем у морозильника. Лучше если это будет с запасом минимум 30%.

1200вт преообразаватель китайский. 12вт 50А аккум хватит на 40минут работы. Может и на час хватит от сост аккум. Принтер 700w. На 40 минут без перебоя работы принтера а в режиме ожиданий потребление электричество мало. Так что чем больше Ампер тем больше хватит.

Здраствуйте!Подскажите как собрать преобразователь своими руками оптимальный чтоб работал в течении рабочего дня, для принтера 3-1 Canon i-sensys MF4410. Параметры Принтера: 220-240v 50-60 Hz 3.1A 682-744w.
Дело в том что я бы хотел сделать Принтер автономным, и там где я его использую, городскую линию
сети использовать не смогу.Хотел спросить акомулятор на 12в нужно что работал с автомобилем или можно зарядить аккомулятор и использовать отдельно от автомобиля на какое то время.Генераторы исключаются .Если мне искать готовые преобразователи то скакими параметроми мне лучше подбирать скорее всего китайского проиводства потому что там где я жеву дрругих производителей стран наврятли найду ?

Подбирайте чтобы мощности хватало для принтера.

В прошлой записи в БЖ (ещё не шарясь по гуглу) я затронул немного спорную тему по поводу Автоинверторов. Сам толком не разобравшись задал вопросы. Хотелось услышать ответы на следующие ?: Какой покупать? На сколько вредно для авто? Какой мощности? А надо ли вообще? ну и так далее. Как говорится поболтали и разошлись. =) И вот я уже шарю гугл. Пошарив пол часика наткнулся на очень приятную статью и пару форумов с перетеранием данных вопросов. Возможно кому-нибудь ещё будет интересно. Выделю жирным моменты которые по моему мнению действительно важны.

Собственно вот статья:
"——- Как правильно выбрать автомобильный инвертор для моего ноутбука ?
О: — Это зависит от потребл@емой мощности Вашего ноутбука. Если перемножить напряжения питания в Вольтах на потребл@емый ток в Амперах (они написаны на на блоке питания или на корпусе ноутбука, снизу) то получим максимально возможную потребл@емую мощность в Ваттах. Именно на нее (как на самый худший вариант) следует ориентироваться при выборе автоинвертора. Его номинальную мощность надо выбрать такую, чтобы она превосходила ту, что Вы рассчитали, хотя бы процентов на 20 — 25. (Ни одно устройство не должно работать на пределе своих возможностей, даже несмотря на то, что наши инверторы оснащены защитой от прегрузки по выходу.)

— ——На какое время хватит заряда автомобильного аккумулятора при работе ноутбука от автоинвертора и выключенном двигателе ?
— Если преположить, что аккумулятор новый и полностью заряжен и, к примеру, имеет емкость 60 А*ч и если Ваш ноутбук потребл@ет, к примеру, 80 Вт (это у большинства самых распространенных ноутбуков. Как рассчитать — см. предыдущий ответ), с учетом КПД инвертора 90%, от автоаккумулятора потребл@ется ток = 80Вт / 0,9 / 12В = 7,5 А. При таком токе аккумулятор способен сохранять работоспособный уровень зарядки не более чем = 60А*ч / 7,5 А = 8 часов. Фактически это время почти всегда будет меньше по ряду причин. Так, что своевременно старайтесь восполнить заряд, не дожидаясь плного разряда Вашего автоаккумулятора !

——- Есть ли какие особенности эксплуатации автомобильных инверторов ?
О: — Да есть. Напомним, что автоинвертор, он же DC-AC convertor — это устройство, которое преобразует постоянное напряжение (DC) автомобильной бортовой сети обычно 12Вольт (бывает и 24В) в переменное (AC), как правило величиной 220-230Вольт с частотой 50-60Гц. Начнем с самых важных особенностей, которые должен знать каждый, кто собирается использовать это полезное, но не безопасное устройство:
Во-первых всегда надо помнить, что автомобиль был, есть и будет не дешевым устройством и, самое главное, средством повышенной опасности, способным нанести ущерб вашему здоровью и здоровью окружающих, вплоть до смертельного исхода, даже если он стоит на стоянке ! И что напряжение в 220Вольт само по себе опасно для жизни не только в доме, но и автомобиле!
1) Никогда не включайте автоинверторы с нагрузкой более 300 Ватт в прикуриватель автомобиля ! Их можно подключать только с помощью штатных проводов непосредственно к клеммам аккумулятора ! В противном случае ток, идущий по проводам прикуривателя превысит по своей силе 25 Ампер ! Это может привести к порче автомобильного электрооборудования, к повреждению изоляции проводов, их перегоранию или даже воспламенению и пожару !
2) Никогда не используйте бездумно автоинверторы с нагрузкой 1000 и более Ватт (даже при подключении непосредственно к клеммам аккумулятора !) не проведя предварительные расчеты ! Особо опасным заблуждением является мнение, что при заведенном двигателе можно избежать многих проблем ! Напротив, Вы их только усугубите ! Не надо брать это на веру ! Не всегда выделение текста красным цветом делается для красного словца ! Бездумное обращение даже с безопасными вещами может дорого стоить Вам и окружающим ! Просто нужно немножко порассуждать. При подключении 1000-Ваттной нагрузки от автомобиля потребляется как минимум 1100 Ватт (т.к. инвертор и сам кое-что должен потреблять для своей работы и в среднем КПД инверторов cоставляет примерно 90%), а это значит, что от автомобильной 12-Вольтовой бортовой сети потребляется ток не менее 90 Ампер ! Это очень большой ток ! (вспомните плавящиеся электроды во время электросварки — это "заслуга" тока силой уже от 40 ). Из какого же места автомобиля он потребляется ? При выключенном двигателе и, следовательно, неработающем генераторе, он естесственно, потребляется от аккумулятора. Для нового, хорошего аккумулятора работа с таким током (если он кратковременный) — обычное дело. Многие аккумуляторы рассчитаны и на 200 — 300 Ампер в импульсе. А вот при более длительной такой нагрузке Вашему аккумулятору не поздоровится. Эти наши рассуждения, как Вы помните, касаются случая 1000 -Ваттной нагрузки. А если нагрузка будет более 2 килоВатт, то аккумулятор может и вскипеть (а некоторые виды батарей могут и взорваться !) И, в лучшем случае Вы лишаетесь аккумулятора, в худшем — еще кто-то и пострадает ! Посмотрим, что присходит при заведённом моторе. Работающий генератор вырабатывает напряжение, которое стремится (но ограничивается автомобильной электроникой и аккумулятором на требуемом уровне) всегда стать чуть выше собственного напряжения аккумулятора (чтобы шла зарядка, в противном случае будет разрядка). Теперь уже все энергообеспечение берет на себя генератор. Он работает на наш нагруженный инвертор (это 90А), на заряд аккумулятора (это от 1 до 10А — пусть в среднем 5), на систему зажигания и прочую автоэлектронику (это грубо можно оценить в 10А). А если еще включены габаритки, фары, печка, автомагнитола с усилителем, с сабвуфером, да на полную громость (да мало ли что еще) ? Т.е. мы видим, что суммарный ток, который "пытается" выдать Ваш генератор перевалил далеко за сотню Ампер. Генератор конечно же их выдаст на какое-то время (благо его крутит двигатель с мошностью в десятки или сотни килоВатт), но обмотки его задымятся или сгорят, что в любом случае означает выход генератора из строя. На самом деле, обычно большинство генераторов рассчитано на токи в 50 — 80А, так что, опасности начинаются уже при мощностях, потребл@емых 700-800 -Ваттной нагрузкой ! Так, что будьте внимательны и осторожны !
3) Во избежании полного разряда автомобильного аккумулятора в автоинверторах предусмотрена система защиты аккумулятора. Она начинает подавать звуковой сигнал при истощении аккумулятора, чтобы напомнить Вам о своевременной его подзарядке.
4) Во избежании порчи автоинвертора, желательно чтобы во время заводки и глушения двигателя автомобиля автоинвертор был отключен от бортовой сети. В этом случае при неисправном бортовом регуляторе напряжения у Вас больше шансов спасти автоинвертор от коротких бросков напряжения при переходных процессах.
5) У большинства автоинверторов предусмотрена собственная защита от входных перенапряжений. Так, что имейте ввиду, если инвертор не работает, это иногда может свидетельствовать о повышенном бортовом напряжении (как правило, более 14 Вольт) в Вашем автомобиле."

Теперь несколько ссылок на форумы где этот вопрос обсасывался
Первая
Вторая
Третья

А также наковырял небольшое сравнение автоинверторов напряжения. Вот ТУТ

Как из 220 сделать 12 без трансформатора

Инверторы с 220 на 12 вольт производятся разной формы и размеров. По своему типу бывают трансформаторные и импульсные. Трансформаторный преобразователь 220 на 12 вольт В основе конструкции, как следует из названия, лежит понижающий трансформатор.

Виды преобразователей и их устройство

Трансформатор представляет собой изделие, состоящее из двух основных частей:

  • сердечника, собранного из электротехнической стали;
  • обмоток, выполненных в виде витков из проводникового материала.

Его работа основана на появлении электродвижущей силы в замкнутом проводящем контуре. При протекании по первичной обмотке переменного тока образовываются переменные линии магнитного потока. Эти линии пронизывают сердечник и все обмотки, на которых появляется электродвижущая сила. Когда вторичная обмотка находится под нагрузкой, то под действием этой силы начинает протекать ток.

Значение разности потенциалов будет определяться отношением количества витков первичной обмотки и вторичной. Таким образом, изменяя это соотношение, можно получить любое значение.

Для снижения значения напряжения количество витков во вторичной обмотке делается меньше. Стоит отметить, что описанное выше работает только при подаче на первичную обмотку переменного тока. При использовании постоянного тока создаётся постоянный магнитный поток, который не наводит ЭДС и энергия передаваться не будет.

Бестрансформаторный преобразователь с 220 на 12 вольт

Такие устройства питания называют импульсными. Главной частью такого устройства обычно является специализированная микросхема (широтно-импульсный модулятор).

Инвертирование 220 в 12 вольт происходит следующим образом. Сетевое напряжение поступает на выпрямительную цепь, а далее сглаживается ёмкостью номиналом 300-400 вольт. Затем выпрямленный сигнал с помощью транзисторов преобразуется в высокочастотные прямоугольные импульсы с требуемой скважностью. Преобразователь импульсного типа за счёт применения инвертирующей схемы, выдаёт на выходе стабильное напряжение. При этом преобразование происходит как с гальванической развязкой от выходных цепей, так и без неё.

В первом случае используется импульсный трансформатор, на который поступает высокочастотный сигнал до 110 кГц.

При изготовлении сердечника используют ферромагнетики, что ведёт к снижению веса и размеров. Во втором вместо трансформатора используется фильтр нижних частот.

Преимущества импульсных источников заключаются в следующем:

  1. малый вес;
  2. улучшенный КПД;
  3. дешевизна;
  4. наличие встроенной защиты.

К недостаткам относят то, что используя в работе высокочастотные импульсы, устройство само создаёт помехи. Это требует устранения и приносит усложнения электрических схем.

Как из 220 вольт сделать 12 вольт самостоятельно

Проще всего сделать аналоговое устройство на базе трансформатора вида тор. Такое устройство несложно выполнить самостоятельно. Для этого понадобится любой трансформатор с первичной обмоткой, рассчитанной на 220 вольт. Вторичная обмотка рассчитывается согласно несложным формулам или подбирается практическим путём.

Для подбора может понадобиться:

  • прибор для измерения напряжения;
  • изолирующая лента;
  • киперная лента;
  • медная проволока;
  • паяльник;
  • инструмент для разборки (кусачки, отвёртки, плоскогубцы, нож и т. п. ).

В первую очередь необходимо определить, с какой стороны переделываемого трансформатора расположена вторичная обмотка. Аккуратно снять защитный слой для получения к ней доступа. Используя тестер, измерить напряжение на выводах.

В случае меньшего напряжения к любому из концов обмотки допаять проволоку, тщательно заизолировав место соединения. Используя эту проволоку сделать десять витков и опять измерить напряжение. В зависимости от того насколько увеличилось напряжение и рассчитать дополнительное количество витков.

В случае если напряжение превышает требуемое, делаются обратные действия. Отматываются десять витков, измеряется напряжение и рассчитывается, сколько их необходимо их убрать. После этого лишний провод обрезается и запаивается на клемму.

По окончании работ трансформатор собирается в обратной последовательности. Если все правильно рассчитано, то получится преобразователь из 220 в 12 вольт переменного напряжения. Для получения постоянного напряжения необходимо добавить выпрямитель. Это простейшее электронное устройство, состоящее из диодного моста и конденсатора. Используя свойства диодов, напряжение выпрямляется, а с помощью конденсатора убираются паразитные влияния.

Следует отметить, что при использовании диодного моста выходная разность потенциалов поднимется на величину, равную произведению переменного напряжения и величины 1.41.

Главным преимущество трансформаторного преобразования является простота и высокая надёжность. А недостатком — габариты и вес.

Самостоятельная сборка импульсных инверторов возможна только при хорошем уровне подготовке и знаний электроники. Хотя можно купить готовые наборы КИТ. Такой набор содержит печатную плату и электронные компоненты. В набор также входит электрическая схема и чертёж с подробным расположением элементов. Останется только всё аккуратно распаять.

Используя импульсную технологию, можно сделать и преобразователь с 12 на 220 вольт. Что очень полезно при использовании в автомобилях. Ярким примером может служить источник бесперебойного питания, сделанный из стационарного оборудования.

Получаем 12 Вольт из 220

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

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

Понижение напряжения без трансформатора

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

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

Гасящий конденсатор

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

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

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

Схема изображена на рисунке ниже:

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

Или усиленный вариант первой схемы:

Номинал гасящего конденсатора рассчитывают по формуле:

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

С(мкФ) = 3200*I(нагрузки)/√Uвход

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

Конденсаторы должны быть такими – пленочными:

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

Блок питания на сетевом трансформаторе

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

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

Uвых=Uвх*Ктр

Ктр – коэффициент трансформации.

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

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

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

12 Вольт из 24 Вольт или другого повышенного постоянного напряжения

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

Схема с линейным стабилизатором упоминалась в предыдущем пункте.

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

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

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

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

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

12 Вольт из 5 Вольт или другого пониженного напряжения

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

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

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

Как получить 12В из подручных средств

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

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

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

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

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

Понадобился мне блок питания для самодельной мини-дрели, сделанной из моторчика на 17 Вольт. Пересмотрел много схем различных БП, но во всех использовался трансформатор, которого у меня нету, а покупать как-то неохота. Тогда решил поступить проще и собрать бестрансформаторный блок питания на данное напряжение – 17 Вольт. Схема довольно простая, на такой готовый блок питания нужно подавать 220 вольт переменного напряжения, короче питать схему от розетки, а на выходе мы получаем 17 вольт постоянного напряжения. Обычно источники питания такого типа применяют во всяких небольших бытовых вещах, например в фонарике с аккумулятором, в качестве зарядного, где нужен небольшой ток, до 150 mA или в электробритвах.

Принципиальная схема бестрансформаторного блока питания


Итак, детали для схемы. Вот так выглядят высоковольтные металлопленочные конденсаторы (те что красные), и слева от них электролитический конденсатор на 100 мкФ.

Вместо микросхемы 78l08 можно использовать такие стабилизаторы напряжения, как КР1157ЕН5А (78l08) или КР1157ЕН5А (7905).

Если отсутствует выпрямительный диод 1N4007, то его можно заменить на 1N5399 или 1N5408, которые рассчитаны на более высокий ток. Серый кружок на диоде обозначает его катод.

Резистор R1 взял на 5W, а R2 – на 2W, для страховки, хотя оба можно было применять и на 0,5 Вт.

Стабилитрон BZV85C24 (1N4749), рассчитан на мощность 1,5 W, и на напряжение до 24 вольт, заменить его можно отечественным 2С524А.

Этот бестрансформаторный БП собрал без регулировки выходного напряжения, но если вы хотите организовать такую функцию, то просто подключите к выводу 2 микросхемы 78L08 переменный резистор примерно на 1 кОм, а второй его вывод – к минусу схемы.

Плата к схеме бестрансформаторного блока питания конечно есть, формат лэй, скачать можно тут. Думаю вы поняли, что диоды без пометки – это 1n4007.

Готовую конструкцию нужно обязательно поместить в пластиковый корпус, из-за того что включенная в сеть схема находиться под напряжением 220 вольт и прикасаться к ней ни в коем случае нельзя!

На этих фото вы можете видеть напряжение на входе, то есть напряжение в розетке, и сколько вольт мы получаем на выходе БП.

Видео работы схемы бестрансформаторного БП


Большим плюсом этой схемы можно считать очень скромные размеры готового устройства, ведь благодаря отсутствию трансформатора этот БП можно сделать маленьким, и относительно недорогая стоимость деталей для схемы.

Минусом схемы можно считать то, что есть опасность случайно дотронуться к работающему источнику и получить удар током. Автор статьи – egoruch72.

Обсудить статью БЕСТРАНСФОРМАТОРНОЕ ПИТАНИЕ СХЕМ

Как своими руками получить из 220 - 12 вольт без трансформатора | Андрей Швадронов

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.

1.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:

1. С помощью балластного конденсатора понижение напряжения.

2. При помощи балластного резистора гасится избыточное напряжение.

3. Нерегулируемым автотрансформатором снимается требуемое напряжение и сглаживается дросселем.

1.1 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.

1.2 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.

1.3 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.

2. 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.

3. Бестрансформаторное электропитание: возможные схематические решения

1. 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:

2. 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.

4. 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.

Преобразователь напряжения 12 на 220 и 220 на 12 вольт своими руками — ВикиСтрой

Корпус для инвертора

Первое, что нужно учесть — потери преобразования электричества, выделяющиеся в виде тепла на ключах схемы. В среднем эта величина составляет 2–5% от номинальной мощности устройства, но показатель этот имеет свойство расти из-за неправильного подбора или старения комплектующих.

Отвод тепла от полупроводниковых элементов имеет ключевое значение: транзисторы очень чувствительны к перегреву и выражается это в быстрой деградации последних и, вероятно, их полному отказу. По этой причине основанием для корпуса должен служить теплоотвод — алюминиевый радиатор.

Из радиаторных профилей хорошо подойдёт обычная «расчёска» шириной 80–120 мм и длиной около 300–400 мм. к плоской части профиля винтами крепятся экраны полевых транзисторов — металлические пятачки на их задней поверхности. Но и с этим не всё просто: электрического контакта между экранами всех транзисторов схемы быть не должно, поэтому радиатор и крепления изолируются слюдяными плёнками и картонными шайбами, при этом по обе стороны диэлектрической прокладки металлсодержащей пастой наносится термоинтерфейс .

Определяем нагрузку и закупаем компоненты

Крайне важно понимать, почему инвертор — это не просто трансформатор напряжения, а также почему существует столь разнообразный перечень подобных устройств. Прежде всего помните, что подключив трансформатор к источнику постоянного тока, вы ничего не получите на выходе: ток в АКБ не меняет полярности, соответственно, явление электромагнитной индукции в трансформаторе отсутствует как таковое.

Первая часть схемы инвертора — входной мультивибратор, имитирующий колебания сети для совершения трансформации. Собирается он обычно на двух биполярных транзисторах, способных раскачать силовые ключи (например, IRFZ44, IRF1010NPBF или мощнее — IRF1404ZPBF), для которых важнейший параметр — предельно допустимый ток. Он может достигать нескольких сотен ампер, но в целом вам достаточно умножить значение тока на вольтаж аккумуляторной батареи, чтобы получить ориентировочное количество ватт выходной мощности без учёта потерь.

Простой преобразователь на основе мультивибратора и силовых полевых ключей IRFZ44

Частота работы мультивибратора непостоянна, рассчитывать и стабилизировать её — пустая трата времени. Вместо этого ток на выходе трансформатора снова превращается в постоянный с помощью диодного моста. Такой инвертор может быть пригоден для питания чисто активных нагрузок — ламп накаливания или электрических нагревателей, печек.

На основе полученной базы можно собирать и другие схемы, отличающиеся частотой и чистотой выходного сигнала. Подбор компонентов для высоковольтной части схемы сделать проще: токи здесь не такие высокие, в ряде случаев сборку выходного мультивибратора и фильтра можно заменить парой микросхем с соответствующей обвязкой. Конденсаторы для нагрузочной сети следует использовать электролитические, а для цепей с низким уровнем сигнала — слюдяные.

Вариант преобразователя с генератором частоты на микросхемах К561ТМ2 в первичном контуре

Стоит также заметить, что для увеличения итоговой мощности вовсе не обязательно закупать более мощные и стойкие к нагреву компоненты первичного мультивибратора. Задачу можно решить увеличением числа преобразовательных контуров, включенных параллельно, но для каждого из них потребуется собственный трансформатор.

Вариант с пареллельным подключением контуров

Борьба за синусоиду — разбираем типовые схемы

Инверторы напряжения сегодня используются повсеместно как автолюбителями, желающими пользоваться бытовой техникой вдалеке от дома, так и обитателями автономных жилищ, питающихся солнечной энергией. И в целом можно сказать, что от сложности устройства преобразователя напрямую зависит ширина спектра токоприёмников, которые можно к нему подключить.

К сожалению, чистый «синус» присутствует только в магистральной электросети, добиться преобразования постоянного тока в него очень и очень сложно. Но в большинстве случаев этого и не требуется. Чтобы подключать электрические двигатели (от дрели до кофемолки), достаточно пульсирующего тока с частотой от 50 до 100 герц без сглаживания.

ЭСЛ, светодиодные лампы и всевозможные генераторы тока (блоки питания, зарядные устройства)более критичны к выбору частоты, поскольку именно на 50 Гц основана схема их работы. В таких случаях следует включать во вторичный вибратор микросхемы, зовущиеся генератором импульсов. Они могут коммутировать небольшую нагрузку непосредственно, либо исполнять роль «дирижёра» для серии силовых ключей выходной цепи инвертора.

Но даже такой хитрый план не сработает, если вы планируете использовать инвертор для стабильного питания сетей с массой разнородных потребителей, включая асинхронные электрические машины. Здесь чистый «синус» очень важен и реализовать такое под силу лишь преобразователям частоты с цифровым управлением сигналом.

Трансформатор: подберём или сами

Для сборки инвертора нам не хватает всего одного элемента схемы, выполняющего трансформацию низкого напряжения в высокое. Вы можете использовать трансформаторы из блоков питания персональных компьютеров и старых ИБП, их обмотки как раз рассчитаны на трансформацию 12/24–250 В и обратно, остаётся лишь правильно определить выводы.

И всё же лучше намотать трансформатор своими руками, благо что ферритовые кольца дают возможность сделать это самому и с любыми параметрами. Феррит обладает отличной электромагнитной проводимостью, а значит, потери при трансформации будут минимальными даже если провод намотан вручную и не плотно. К тому же вы легко рассчитаете необходимое количество витков и толщину провода по имеющимся в сети калькуляторам.

Перед намоткой кольцо сердечника нужно подготовить — снять надфилем острые кромки и плотно обмотать изолятором — стеклотканью, пропитанной эпоксидным клеем. Далее следует намотка первичной обмотки из толстого медного провода расчётного сечения. После набора нужного количества витков их необходимо равномерно распределить по поверхности кольца с равным интервалом. Выводы обмотки соединяются согласно схеме и изолируются термоусадкой.

Первичная обмотка покрывается двумя слоями лавсановой изоленты, затем наматывается высоковольтная вторичная обмотка и ещё один слой изоляции. Важный момент — мотать «вторичку» нужно в обратном направлении, иначе трансформатор работать не будет. В завершение к одному из отводов нужно припаять в разрыв полупроводниковый термопредохранитель, ток и температура срабатывания которого определяются параметрами провода вторичной обмотки (корпус предохранителя нужно плотно примотать к трансформатору). Сверху трансформатор обматывается двумя слоями виниловой изоляции без клейкой основы, конец закрепляется стяжкой или цианакрилатным клеем.

Монтаж радиоэлементов

Осталось собрать устройство. Поскольку компонентов в схеме не так много, можно размещать их не на печатной плате, а навесным монтажом с креплением к радиатору, то есть к корпусу устройства. К штыревым ножкам подпаиваемся моножильным медным проводом достаточно большого сечения, затем место соединения укрепляется 5–7 витками тонкой трансформаторной проволоки и небольшим количеством припоя ПОС-61. После остывания соединения оно изолируется тонкой термоусадочной трубкой.

Схемы высокой мощности и со сложным вторичным контуром могут потребовать изготовления печатной платы, на краю которой в ряд размещены транзисторы для свободного крепления к теплоотводу. Для изготовления печатки пригоден стеклотекстолит с толщиной фольги не менее 50 мкм, если же покрытие более тонкое — усиливайте цепи низкого напряжения перемычками из медного провода.

Изготовить печатную плату в домашних условиях сегодня просто — программа Sprint-Layout позволяет рисовать обтравочные трафареты для схем любой сложности, в том числе и для двухсторонних плат. Полученное изображение распечатывается лазерным принтером на качественной фотобумаге. Затем трафарет прикладывается к очищенной и обезжиренной меди, проглаживается утюгом, бумага размывается водой. Технология получила название «лазерно-утюжной» (ЛУТ) и описана в сети достаточно подробно.

Вытравливать остатки меди можно хлорным железом, электролитом или даже поваренной солью, способов предостаточно. После вытравливания припекшийся тонер нужно смыть, просверлить монтажные отверстия сверлом в 1 мм и пройтись по всем дорожкам паяльником (под флюсом), чтобы залудить медь контактных площадок и улучшить проводимость каналов.

рмнт.ру

16.09.16

Мини преобразователь с 1,5 В до 220 В


Если у вас без дела завалялось сломанное зарядное устройство от сотового телефона, то из него можно сделать одну небольшую, но нужную самоделку. Это простой преобразователь напряжения с постоянного 1,5 Вольта до переменных 220 Вольт. Схема по истине элементарная и содержит всего 3 детали.

Изготовление мини преобразователя напряжения


Разбираем корпус зарядного устройства и вынимаем оттуда плату.

Выпаиваем трансформатор с этой платы.

Схема преобразователя



Как уже говорилось - схема наипростейшая. Прежде чем ее собирать нужно тестером «прозвонить» трансформатор и узнать сопротивление каждой обмотки. Всего их должно быть три. Естественно, сопротивление обмоток вашего трансформатора может немного отличаться - это не страшно. А вот если расхождения кардинальные, то такой экземпляр может не подойти.
Собираем преобразователь по схеме.

В схеме используется транзистор «2SD882», его можно заменить любым низкочастотным «p-n-p» структуры средней мощности. Или на отечественный аналог КТ815, КТ817.
Все собирается навесным монтажем без платы за 5 минут. Припаиваем провода от патрона лампочки и от батарейки.

Устройство работает сразу при включении и в настройке не нуждается. Если генерация не началась при первом включении, поменяйте местами контакты одной из низковольтовых обмоток.
В роли нагрузки использована светодиодная лампа на 220 В и мощностью 3 Вт.

Частота работы преобразователя порядка 25 кГц.
Если запитать схему от 3 Вольт, то яркость лампы увеличится и она точно будет светить на полную мощность.

В роли нагрузки можно подключить другое зарядное устройство и заряжать мобильный телефон от батареек.

Смотрите видео


Преобразователь с 12 на 220 своими рукам

Автор Aluarius На чтение 5 мин. Просмотров 939 Опубликовано

Нет смысла, наверное, говорить о том, что использование преобразователя напряжения с 12 на 220 вольт, это требование, которое обусловлено некоторыми низковольтными сетями, применяемыми в современном быту. И это не только освещение. Конечно, самый простой вариант – это купить такой прибор. Но многие начинающие электрики задаются вопросом, можно, а если можно, то, как сделать преобразователь с 12 на 200 вольт своими руками? Давайте разберемся в этом вопросе, и опишем схему прибора, основанную на современной элементной базе. Правда, схема будет простейшей с минимальным количеством узлов и деталей.

Начнем с того, что давно существуют схемы, которые основаны на использовании обычных автомобильных аккумуляторов. Это, во-первых, удобно, когда дело доходит до полевых условий необходимости получить заряд напряжением 12В. Во-вторых, само устройство преобразователя достаточно просто. В его основу входит генератор, который управляет транзисторами большой мощности. Те, в свою очередь, как говорится, «раскачивают» трансформатор, установленный на выходе схемы.

Но у этого прибора была одна проблема. Чтобы управлять мощными транзисторами, необходимо было собрать так называемый каскад, куда входят транзисторы средней мощности и малой. То есть, сам прибор увеличивался в размерах, и не только из-за каскада. Чтобы охладить всю эту конструкцию, приходилось устанавливать и достаточно внушительный радиатор.

Как дело обстоит сейчас

Современная элементная база дает возможность сегодня упростить вышеописанную конструкцию до минимума.

Микросхема КР1211ЕУ1
  • Для этого придется сначала заменить громоздкий генератор специальной микросхемой марки КР1211ЕУ1. Обратите внимание, что эта микросхема отечественного производства, зарубежных аналогов вы не найдете.
  • Вместо силовых ключей лучше всего использовать транзисторы IRL2505, они мощного исполнения и применяются в электрических схемах автомобиля. Кстати, их сопротивление равно 0,008 Ом, что не соизмеримо с механическими контактами.

Схема подключения

Вот схема сборки преобразователя напряжения 12 220 своими руками:

В принципе, схема достаточно проста, поэтому собрать ее будет несложно. Но хотелось бы обратить внимание на некоторые нюансы.

Схема КР1211ЕУ1 имеет два выхода: прямой (на рисунке он обозначен позицией «4») и инверсный (позиция «6»). Сигнал на этих двух выходах достаточный, чтобы управлять силовыми ключами. При этом сами ключи открываются только под действием импульса высокого уровня. При работе преобразователя между микросхемой и силовыми ключами формируется низкий уровень или, как называют его специалисты, «пауза». Она краткосрочна, но этого бывает достаточно, чтобы удерживать оба транзистора в закрытом положении. Для чего это необходимо? Цель одна – исключить появления так называемого сквозного тока, который появляется в том случае, если оба ключа будут открыты одновременно.

Теперь несколько позиций по самой схеме.

  • Цепочка R1-C1 – задает частоту самого генератора. Цепочка R2-C2 – это пусковой элемент.
  • Трансформатор «Т1» и два транзистора IRL2505 (на схеме они обозначены как VT1 и VT2) создают выходной двухтактный каскад. Так как сопротивление транзисторов ничтожно мало, то рассеивание мощности при открытых ключах практически не происходит, даже в том случае, если сила тока в сети будет большой. Поэтому в преобразователь данного типа, у которого мощность не превышает параметр 200 ватт, можно радиаторы и не устанавливать.
  • При этом транзисторы могут через себя пропускать ток, постоянного действия, величиной до 104 А, а импульсный до 360 А. в свою очередь, это позволяет использовать в преобразователе трансформатор мощностью в 1000 ватт. То есть, при напряжении в сети 220 вольт можно снять нагрузку величиной 400 Вт.

По сути, получается так, что в преобразователь 12-220 данного типа можно устанавливать любой трансформатор, у которого две катушки на 12 вольт. Но при этом придется учитывать соотношение мощности самого прибора с мощностью потребляющей сети, это соотношение должно быть 2,5. То есть, преобразователь должен иметь мощность в 2,5 раза выше, чем у потребителей в сумме.

Подетальный разбор

В схеме установлен стабилизатор, который питает микросхему А1. Состоит он из цепочки: R3-VD1-C3, при этом в качестве стабилитрона (VD1) может быть использован любой аналогичный прибор с показателем стабилизации 8-10 вольт.

Обратите внимание, что конденсаторы С4 и С5 установлены параллельно. Если вы не нашли их такой емкостью, как показано на схеме, то можно сделать замену на аналогичные (лучше импортные) с емкостью 4700 мкФ.

Конденсатор С6 – это элемент, подавляющий высокочастотные импульсы на выходе. Лучше всего для этого использовать марку К 73-17 отечественного производства или аналогичный зарубежного исполнения.

И последняя рекомендация или нюанс. Так как в сети на 12 вольт при потреблении 400 Вт будет образовываться ток силой 40 А, то необходимо будет рассчитать сечение используемых проводов. Особенно это касается кабеля, соединяющего аккумулятор и преобразователь. Учтите, что длина провода должна быть минимальной.

Как видите, сделать преобразователь с 12 вольт на 220В своими руками, не очень сложно. Схема проста, в ней минимизировано количество деталей, что снижает стоимость прибора в целом. Плюс более эффективная его работа.

Источник питания и хранение от 220 до 12 вольт (PDF)

Этот проект предназначен для создания источника питания от 220 до 12 В постоянного тока, который также может сохранять мощность в течение длительного времени. Используемая схема является эффективной и внесла множество улучшений в существующие источники питания постоянного тока, такие как регулировка напряжения и устранение пульсаций на выходе. Напряжение 220 АС сначала преобразуется в 12 В переменного тока понижающим трансформатором, затем двухполупериодный выпрямительный мост (на основе моста пшеничного камня) используется для преобразования А. C в D.C. Затем этот вывод дважды фильтруется двумя механизмами.

> Для того, чтобы убрать рябь в форме волны мостовой схемы.

> Создайте регулируемый и эффективный источник питания.

NPN-транзистор с базой, подключенной к стабилитрону, также используется в качестве коммутирующей цепи. Затем на выходе получается 12 В. Схемы и формы сигналов создаются с помощью PSpice. Благодаря регулировке напряжения и устранению пульсаций на выходе этот источник питания также можно использовать в качестве «разрядника батареи», который обеспечивает постоянный и эффективный выход на нагрузку без необходимости в батарее.

В области электротехники всегда есть потребность в источниках питания постоянного тока. Основными преимуществами этих источников питания постоянного тока являются портативность и экономическая эффективность по сравнению с источниками питания переменного тока, но иногда дешевизна этих источников питания постоянного тока приводит к недостаточной эффективности вывода. То есть выход большинства имеющихся на рынке источников питания постоянного тока имеет пульсации и не является чистым постоянным током.Кроме того, выходное напряжение неточно из-за потерь в цепи.Чтобы устранить эти недостатки в источниках питания постоянного тока, мы создали эффективную схему, которая не только устраняет пульсации выходного напряжения, чтобы получить чистый сигнал постоянного тока, но также регулирует напряжение до постоянного и желаемого значения. Это достигается за счет использования схемы фильтра и транзистора, который используется в качестве переключателя. Мы использовали мостовой выпрямитель вместо двухдиодного выпрямителя (который также производит двухполупериодное выпрямление), потому что мостовой выпрямитель не требует высокого «пикового обратного напряжения», поскольку он использует большую часть обмоток трансформатора.Мы также использовали простой трансформатор вместо центрального ответвителя, потому что он дешевле и обеспечивает компактную и дешевую передачу энергии. Использование схемы RL в качестве фильтра повысило эффективность схемы за счет устранения пульсаций в постоянном токе, которые устраняются мостом. Использование транзистора в качестве переключателя привело к другому усовершенствованию схемы, т.е. он отрегулировал напряжение до постоянного значения, что спасло нашу нагрузку от повреждений, вызванных колебаниями напряжения. Используются перезаряжаемые никель-металлогидридные батареи, которые в наши дни широко используются в бытовой электронике.Они также имеют меньшее время зарядки и очень долговечны. Благодаря эффективному сочетанию значений элементов схемы к выходной цепи можно подключать различные нагрузки, то есть любой элемент схемы, имеющий напряжение 12 В и сопротивление более 10 Ом.

ПРИМЕНЕНИЕ

> Схема может использоваться в качестве «разрядника батареи», поскольку она обеспечивает постоянное регулируемое напряжение и отсутствие пульсаций на выходе. Его можно использовать для вывода сначала напрямую на нагрузку, а не на батарею. Это снижает стоимость аккумулятора.

> Может использоваться как зарядное устройство. Его можно отсоединить от схемы, а затем использовать для подачи питания на различные электронные устройства.

> Может использоваться в качестве регулятора напряжения постоянного тока, который может обеспечивать напряжение без пульсаций.

> Для подзарядки аккумуляторной батареи электромобиля (EV).

> Для подзарядки стартерной аккумуляторной батареи топливного автомобиля, где используется модульное зарядное устройство.

Сопутствующие

Преобразователи переменного тока в постоянный, преобразование настенного питания переменного тока 110/220 В в 12 В постоянного тока - Преобразователи напряжения

Купите преобразователь переменного тока в постоянный, чтобы заменить дорогой автомобильный аккумулятор на 12 В постоянного тока. Эти преобразователи напряжения переменного / постоянного тока принимают питание переменного тока 110 В или 220 В от сетевой розетки и преобразуют его в мощность 12 В постоянного тока, что исключает необходимость использования батарей для оборудования с батарейным питанием.

Эти универсальные преобразователи напряжения могут преобразовывать как 110 В, так и 220 В в напряжение 12 В постоянного тока.Также известен как источник питания класса 2 или преобразователи напряжения переменного / постоянного тока. Многие модели предназначены для преобразования напряжения 12 В постоянного тока, 24 В, 3 В, 6 В, 9 В, 12 В, 15 или 18 В постоянного тока в напряжение переменного тока 110–240 В дома, в офисе или в дороге.

Пожалуйста, прочтите наше Руководство по приобретению трансформатора , прежде чем делать выбор.

Быстрая доставка через FedEx в любую точку США.

  • DF-1763 Универсальный преобразователь 110/220 В переменного тока в 12 В / 13,8 В постоянного тока, макс. 10 А
    Подробнее...

    59,99 долл. США 79,99 долл. США

  • DF-1765 Универсальный преобразователь переменного тока в постоянный с выходом 12 В - 13,8 В постоянного тока, 20 А
    Подробнее ...

    82,99 $ $ 109.95

  • DF-1766 Универсальный преобразователь 110 В 220 В переменного тока в постоянный с выходом 12 В постоянного тока, 25 А
    Подробнее...

    92,99 доллара США $ 112.95

  • DF-1767 Универсальный преобразователь 110/220 В переменного тока в 12 В-13,8 В постоянного тока, макс. , 30 А
    Подробнее ...

    $ 119,99

  • DF-1768 Универсальный 110/220 В переменного тока до 12 В - 13.Преобразователь постоянного тока на 8 В, 40 А
    Подробнее ...

    139,99 долларов США $ 179,99

  • DF-1769 Универсальный преобразователь 110/220 В переменного тока в 12 В / 13,8 В постоянного тока, 50 А
    Подробнее ...

    169 долларов.99

  • DF-1745 Универсальный преобразователь переменного тока в постоянный 3 В, 6 В, 9 В, 12 В, 15 В Выход постоянного тока Макс. 8 Ампер
    Подробнее ...

    139,99 долларов США

  • DF-1730 Универсальный преобразователь переменного тока в постоянный ток 110-240 В переменного тока в 0-30 В постоянного тока, 5 А
    Подробнее...

    109,99 долл. США

  • DF-1736 Универсальный преобразователь переменного тока в постоянный - Вход: 110-240 В Выход: 0-40 В постоянного тока, макс. 6 А
    Подробнее ...

    129,99 $

  • DF-1730SL Универсальный преобразователь переменного тока в постоянный Вход: 110/240 В Выход: 0–30 В, макс. 20 А
    Подробнее...

    229,99 долл. США

Вт Дешевле на 110 или 220 Вольт?

Ватт Дешевле на 110 или 220 Вольт?

Сколько я сэкономлю на счете за электроэнергию, если включу свет в 220 вольт?
Быстрый ответ: Наверное, ничего.

Это распространенное заблуждение о том, как работает электричество и как компании взимают с вас плату. Часто упоминаемый аргумент в пользу экономии денег в том, что сила тока вдвое меньше, когда на ходу горит 220 вольт. 110 вольт. Это правда, но коммунальная компания не взимает плату за силу тока, они берут с вас плату за мощность. Они выставляют вам счет в киловатт-часах. Киловатт-час составляет 1000 Вт использования в течение одного часа или примерно соответствует 1000 Вт при работе на один час. Для этого есть хорошая формула: мощность / напряжение = сила тока. Если мы подставляем цифры для натриевой лампы для выращивания на 1000 Вт, вы можете видеть, что, хотя напряжение и сила тока могут изменяться, мощность всегда остается неизменной.

1000 Sodium Grow Light
На 110 В: 1100 Вт / 110 В = 10 А - На 220 В: 1100 Вт / 220 В = 5 А
Обратите внимание, что натриевый балласт мощностью 1000 Вт потребляет 1100 Вт.

Прямо сейчас, когда я получаю вопрос "а почему они заставляют вещи работать на 220 вольт? »Обычно большие машины и приборы, потребляющие много энергии работать от 220 вольт (или более) в основном из-за размера провода, который вам понадобится запустить их на 110 вольт было бы очень большим.Калибр и длина провода будут определите максимальную силу тока, с которой он справится, прежде чем он расплавится! По цепи 220 вольт, нагрузка разделена между двумя проводами на 110 вольт. Это позволяет использовать провод меньшего размера. Это подводит нас к «вероятно» части ответа. Есть еще один фактор, это падение напряжения или потеря напряжения при прохождении тока по проводу. Нижний сопротивление на проводе, тем меньше падение напряжения. Если вы используете один или два фонаря в обычном доме с автоматом на небольшом расстоянии, эффективность потери из-за падения напряжения могут быть недостаточно значительными, чтобы оправдать замену проводки. комната для выращивания на 220 вольт.

Связанная информация:

Рассчитайте стоимость электроэнергии для эксплуатации растут свет.

Как построить четырехколесный светильник для выращивания растений Контроллер менее чем за 80 долларов

Этот предмет слишком тяжелый, слишком большой, опасный или слишком хрупкий для отправки с помощью UPS или USPS, и его необходимо отправить на поддоне. Такой товар выгоднее заказывать крупным заказом.

Закрыть

Объяснение 4 простых схем бестрансформаторного источника питания

В этом посте мы обсуждаем 4 простых в сборке, компактных простых схемах бестрансформаторного источника питания. Все схемы, представленные здесь, построены с использованием теории емкостного реактивного сопротивления для понижения входного сетевого напряжения переменного тока. Все представленные здесь конструкции работают независимо без трансформатора или без трансформатора .

Концепция бестрансформаторного источника питания

Как следует из названия, бестрансформаторная схема источника питания обеспечивает низкий постоянный ток от сети высокого напряжения переменного тока без использования трансформатора или катушки индуктивности.

Он работает за счет использования высоковольтного конденсатора для снижения сетевого переменного тока до необходимого более низкого уровня, который может быть подходящим для подключенной электронной схемы или нагрузки.

Характеристики напряжения этого конденсатора выбраны таким образом, чтобы его пиковое значение напряжения было намного выше, чем пиковое напряжение сети переменного тока, чтобы гарантировать безопасную работу конденсатора. Пример конденсатора, который обычно используется в цепях бестрансформаторного питания, показан ниже:

Этот конденсатор подключается последовательно с одним из входов сети, предпочтительно с фазовой линией переменного тока.

Когда сетевой переменный ток поступает на этот конденсатор, в зависимости от номинала конденсатора вступает в действие реактивное сопротивление конденсатора, которое не позволяет сетевому переменному току превышать заданный уровень, определяемый номиналом конденсатора.

Однако, несмотря на то, что ток ограничен, напряжение нет, поэтому, если вы измеряете выпрямленный выход бестрансформаторного источника питания, вы обнаружите, что напряжение равно пиковому значению сетевого переменного тока, что составляет около 310 В, и это может насторожить любого нового любителя.

Но поскольку конденсатор может значительно снизить уровень тока, с этим высоким пиковым напряжением можно легко справиться и стабилизировать с помощью стабилитрона на выходе мостового выпрямителя.

Мощность стабилитрона должна выбираться соответствующим образом в соответствии с допустимым уровнем тока конденсатора.

ВНИМАНИЕ: прочтите предупреждающее сообщение в конце сообщения

Преимущества использования схемы бестрансформаторного источника питания

Идея недорогая, но очень эффективная для приложений, требующих малой мощности для работы.

Использование трансформатора в источниках питания постоянного тока, вероятно, довольно распространено, и мы много слышали об этом.

Однако одним из недостатков использования трансформатора является то, что вы не можете сделать устройство компактным.

Даже если текущие требования к вашей схеме невысоки, вы должны включить тяжелый и громоздкий трансформатор, что сделает вещи действительно громоздкими и беспорядочными.

Описанная здесь бестрансформаторная схема питания очень эффективно заменяет обычный трансформатор для приложений, требующих тока ниже 100 мА.

Здесь на входе используется высоковольтный металлизированный конденсатор для необходимого понижения напряжения сети, а предыдущая схема представляет собой не что иное, как простые мостовые конфигурации для преобразования пониженного переменного напряжения в постоянное.

Схема, показанная на приведенной выше схеме, представляет собой классическую конструкцию, может использоваться в качестве источника питания постоянного тока 12 В для большинства электронных схем.

Однако, обсудив преимущества вышеупомянутой конструкции, стоит обратить внимание на несколько серьезных недостатков, которые может включать эта концепция.

Недостатки цепи бестрансформаторного источника питания

Во-первых, схема не может выдавать сильноточные выходные сигналы, но это не будет проблемой для большинства приложений.

Еще один недостаток, который, безусловно, требует некоторого внимания, заключается в том, что данная концепция не изолирует цепь от опасных потенциалов сети переменного тока.

Этот недостаток может иметь серьезные последствия для конструкций с оконечными выводами или металлическими шкафами, но не имеет значения для устройств, в которых все находится в непроводящем корпусе.

Поэтому начинающие любители должны работать с этой схемой очень осторожно, чтобы избежать поражения электрическим током. И последнее, но не менее важное: вышеупомянутая схема позволяет скачкам напряжения проникать через нее, что может вызвать серьезное повреждение цепи под напряжением и самой цепи питания.

Однако в предложенной простой схеме бестрансформаторного источника питания этот недостаток был разумно устранен путем введения различных типов стабилизирующих каскадов после мостового выпрямителя.

Этот конденсатор заземляет мгновенные скачки высокого напряжения, таким образом эффективно защищая связанную с ним электронику.

Как работает схема

Работу этого источника питания без преобразования можно понять по следующим пунктам:

  1. Когда вход сети переменного тока включен, конденсатор C1 блокирует вход сетевого тока и ограничивает его до более низкого уровня. уровень, определяемый значением реактивного сопротивления C1.Здесь можно приблизительно принять значение около 50 мА.
  2. Тем не менее, напряжение не ограничено, и поэтому полные 220 В или что-либо еще на входе может достигать следующей ступени мостового выпрямителя.
  3. Мостовой выпрямитель выпрямляет эти 220 В постоянного тока до более высоких 310 В постоянного тока из-за преобразования среднеквадратичного значения в пиковое значение сигнала переменного тока.
  4. Это 310 В постоянного тока мгновенно понижается до низкого уровня постоянного тока следующим каскадом стабилитрона, который шунтирует его на значение стабилитрона. Если используется стабилитрон 12 В, он станет 12 В и так далее.
  5. C2 наконец фильтрует 12 В постоянного тока с рябью в относительно чистый 12 В постоянного тока.

1) Базовая бестрансформаторная конструкция

Давайте попробуем более подробно разобраться в функциях каждой из частей, используемых в приведенной выше схеме:

  1. Конденсатор C1 становится наиболее важной частью схемы, так как он является единственным который снижает высокий ток из сети 220 В или 120 В до желаемого более низкого уровня, чтобы соответствовать выходной нагрузке постоянного тока. Как показывает практика, каждая отдельная микрофарада этого конденсатора будет обеспечивать выходную нагрузку током около 50 мА. Это означает, что 2 мкФ обеспечит 100 мА и так далее. Если вы желаете более точно изучить расчеты, можете обратиться к этой статье.
  2. Резистор R1 используется для обеспечения пути разряда для высоковольтного конденсатора C1 всякий раз, когда цепь отсоединена от сетевого входа. Потому что C1 имеет способность сохранять в себе сетевой потенциал 220 В, когда он отключен от сети, и может подвергнуться риску поражения высоким напряжением у любого, кто коснется контактов вилки. R1 быстро разряжает C1, предотвращая любую подобную аварию.
  3. Диоды D1 --- D4 работают как мостовой выпрямитель для преобразования слаботочного переменного тока от конденсатора C1 в слаботочный постоянный ток. Конденсатор C1 ограничивает ток до 50 мА, но не ограничивает напряжение. Это означает, что постоянный ток на выходе мостового выпрямителя является пиковым значением 220 В переменного тока. Это можно рассчитать как: 220 x 1,41 = 310 В постоянного тока приблизительно . Итак, у нас на выходе моста 310 В, 50 мА.
  4. Однако напряжение 310 В постоянного тока может быть слишком высоким для любого низковольтного устройства, кроме реле.Поэтому стабилитрон подходящего номинала используется для переключения 310 В постоянного тока на желаемое более низкое значение, такое как 12 В, 5 В, 24 В и т. Д., В зависимости от характеристик нагрузки.
  5. Резистор R2 используется как токоограничивающий резистор. Вы можете почувствовать, когда C1 уже существует для ограничения тока, зачем нам R2. Это связано с тем, что во время периодов мгновенного включения питания, то есть, когда входной переменный ток впервые подается на схему, конденсатор C1 просто действует как короткое замыкание в течение нескольких миллисекунд.Эти несколько начальных миллисекунд периода включения позволяют полному высокому току 220 В переменного тока попасть в цепь, чего может быть достаточно, чтобы разрушить уязвимую нагрузку постоянного тока на выходе. Чтобы этого не произошло, введем R2. Однако лучшим вариантом могло бы быть использование NTC вместо R2.
  6. C2 - это конденсатор фильтра, который сглаживает пульсации 100 Гц от выпрямленного моста до более чистого постоянного тока. Хотя на схеме показан высоковольтный конденсатор 10uF 250V, вы можете просто заменить его на 220uF / 50V из-за наличия стабилитрона.

Схема печатной платы для объясненного выше простого бестрансформаторного источника питания показана на следующем изображении. Обратите внимание, что я также включил место для MOV на печатной плате со стороны входа сети.

Пример схемы для светодиодного декоративного освещения.

Следующая схема бестрансформаторного или емкостного источника питания может использоваться в качестве схемы светодиодной лампы для безопасного освещения второстепенных светодиодных цепей, таких как небольшие светодиодные лампы или светодиодные гирлянды.

Идею запросил г-н.Jayesh:

Требования к техническим условиям

Струна состоит из примерно 65-68 светодиодов на 3 В, соединенных последовательно примерно на расстоянии, скажем, 2 фута, такие 6 струн связаны вместе, чтобы образовать одну струну, так что расположение лампы составляет 4 дюйма в окончательной веревке. итак всего 390 - 408 светодиодных лампочек в финальной тросе.
Итак, пожалуйста, предложите мне лучшую схему драйвера для работы.
1) одна строка из 65-68 строк.
или
2) полный канат из 6 нитей вместе.
у нас есть еще одна веревка из 3-х струн. Струна состоит из примерно 65-68 светодиодов с напряжением 3 В, соединенных последовательно, примерно на расстоянии, скажем, 2 фута, такие 3 струны связаны вместе, чтобы образовать одну струну, поэтому расположение лампочки получается, что длина последней веревки составляет 4 дюйма. итак всего 195-204 светодиодных лампочки в готовом тросе.
Итак, пожалуйста, предложите мне лучшую схему драйвера для работы.
1) одна строка из 65-68 строк.
или
2) полный канат из 3-х струн вместе.
Пожалуйста, предложите лучшую надежную схему с устройством защиты от перенапряжения и посоветуйте, какие дополнительные устройства необходимо подключить для защиты схем.
и, пожалуйста, обратите внимание на то, что на принципиальных схемах указаны значения, необходимые для того же, поскольку мы не являемся техническим специалистом в этой области.

Конструкция схемы

Схема драйвера, показанная ниже, подходит для управления любой цепочкой светодиодных ламп , имеющей менее 100 светодиодов (для входа 220 В), каждый светодиод рассчитан на 20 мА, 3,3 В 5 мм светодиоды:

Здесь вход конденсатор 0,33 мкФ / 400 В определяет количество тока, подаваемого на светодиодную цепочку. В этом примере это будет около 17 мА, что примерно соответствует выбранной светодиодной цепочке.

Если один драйвер используется для большего количества параллельных цепочек светодиодов 60/70, то просто указанное значение конденсатора может быть пропорционально увеличено для поддержания оптимального освещения светодиодов.

Следовательно, для двух параллельно включенных струн требуемое значение будет 0,68 мкФ / 400 В, для 3 струн вы можете заменить его на 1 мкФ / 400 В. Аналогично, для 4-х струн его необходимо увеличить до 1,33 мкФ / 400 В и так далее.

Важно : Хотя я не показал ограничивающий резистор в конструкции, было бы неплохо включить резистор 33 Ом 2 Вт последовательно с каждой цепочкой светодиодов для дополнительной безопасности. Его можно было вставить где угодно последовательно с отдельными струнами.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: ВСЕ ЦЕПИ, УКАЗАННЫЕ В ДАННОЙ СТАТЬЕ, НЕ ИЗОЛИРОВАНЫ ОТ СЕТИ переменного тока, ПОЭТОМУ ВСЕ СЕКЦИИ ЦЕПИ ЧРЕЗВЫЧАЙНО ОПАСНЫ ПРИ ПОДКЛЮЧЕНИИ К СЕТИ AC ........

2) к бестрансформаторному источнику питания со стабилизированным напряжением

Теперь давайте посмотрим, как обычный емкостной источник питания может быть преобразован в бестрансформаторный источник питания со стабилизированным напряжением или переменным напряжением, применимый практически ко всем стандартным электронным нагрузкам и схемам.Идея была предложена г-ном Чанданом Мэйти.

Технические характеристики

Если вы помните, я уже общался с вами раньше с комментариями в вашем блоге.

Бестрансформаторные схемы действительно хороши, и я протестировал пару из них и использовал светодиоды мощностью 20 Вт, 30 Вт. Теперь я пытаюсь добавить контроллер, вентилятор и светодиоды вместе, поэтому мне нужен двойной источник питания.

Примерная спецификация:

Текущий рейтинг 300 мАР1 = 3.3-5 В 300 мА (для контроллера и т. Д.) P2 = 12-40 В (или более высокий диапазон), 300 мА (для светодиода)
Я подумал использовать вашу вторую цепь, как упоминалось https://homemade-circuits.com/2012/08/ high-current-transformerless-power.html

Но я не могу заморозить способ получения 3,3 В без использования дополнительного конденсатора. 1. Можно ли поставить вторую схему с выхода первой? 2. Или второй мост TRIAC, который нужно разместить параллельно первому, после конденсатора, чтобы получить 3.3-5V

Буду рад, если вы любезно поможете.

Спасибо,

Конструкция

Функционирование различных компонентов, используемых на различных этапах показанной выше схемы управления напряжением, можно понять из следующих пунктов:

Напряжение сети выпрямляется четырьмя 1N4007 диоды и фильтруется конденсатором 10 мкФ / 400 В.

Выходное напряжение 10 мкФ / 400 В теперь достигает примерно 310 В, что является пиковым выпрямленным напряжением, достигаемым от сети.

Сеть делителей напряжения, сконфигурированная в основании TIP122, обеспечивает снижение этого напряжения до ожидаемого уровня или требуемого уровня на выходе источника питания.

Вы также можете использовать MJE13005 вместо TIP122 для большей безопасности.

Если требуется 12 В, потенциометр 10 кОм может быть установлен для достижения этого на эмиттере / земле TIP122.

Конденсатор 220 мкФ / 50 В гарантирует, что во время включения база получает мгновенное нулевое напряжение, чтобы поддерживать ее в выключенном состоянии и защищать от первоначального скачка напряжения.

Катушка индуктивности дополнительно гарантирует, что в течение периода включения катушка обеспечивает высокое сопротивление и предотвращает попадание любого пускового тока внутрь цепи, предотвращая возможное повреждение цепи.

Для достижения 5 В или любого другого прилагаемого пониженного напряжения можно использовать стабилизатор напряжения, такой как показанная 7805 IC.

Принципиальная схема

Использование полевого МОП-транзистора

Вышеупомянутая схема, использующая эмиттерный повторитель, может быть дополнительно улучшена за счет применения источника питания истокового повторителя МОП-транзистора вместе с дополнительным каскадом регулирования тока с использованием транзистора BC547.

Полную принципиальную схему можно увидеть ниже:

Видео-подтверждение защиты от перенапряжения

3) Цепь бестрансформаторного источника питания с нулевым переходом

Третий интерес объясняет важность обнаружения пересечения нуля в емкостных бестрансформаторных источниках питания для полной защиты от бросков скачков тока при включении сетевого выключателя. Идея была предложена г-ном Фрэнсисом.

Технические характеристики

Я с большим интересом читал статьи о безтрансформаторных источниках питания на вашем сайте, и, если я правильно понимаю, основная проблема - это возможный пусковой ток в цепи при включении, и это вызвано тем, что включение не всегда происходит при нулевом напряжении цикла (переход через ноль).

Я новичок в электронике, и мои знания и практический опыт очень ограничены, но если проблема может быть решена, если реализован переход через нуль, почему бы не использовать компонент перехода через ноль для управления им, такой как оптотриак с переходом через ноль.

Входная сторона Optotriac имеет малую мощность, поэтому можно использовать резистор малой мощности для понижения сетевого напряжения для работы Optotiac. Поэтому на входе оптотриака конденсатор не используется. Конденсатор подключен к выходу, который будет включаться симистором, который включается при переходе через нуль.

Если это применимо, это также решит проблемы с высокими требованиями к току, поскольку Optotriac, в свою очередь, может без каких-либо проблем управлять другим более высоким током и / или напряжением TRIAC. В цепи постоянного тока, подключенной к конденсатору, больше не должно быть проблем с пусковым током.

Было бы неплохо узнать ваше практическое мнение и спасибо за то, что прочитали мою почту.

С уважением,
Фрэнсис

Конструкция

Как справедливо указано в приведенном выше предположении, вход переменного тока без контроля перехода через нуль может быть основной причиной броска импульсного тока в емкостных бестрансформаторных источниках питания.

Сегодня, с появлением сложных оптоизоляторов драйвера симистора, переключение сети переменного тока с контролем перехода через нуль больше не является сложной задачей и может быть легко реализовано с использованием этих устройств.

О MOCxxxx Оптопары

Драйверы симисторов серии MOC имеют форму оптопар и являются специалистами в этом отношении и могут использоваться с любым симистором для управления сетью переменного тока посредством обнаружения и контроля перехода через ноль.

Драйверы симисторов серии MOC включают в себя MOC3041, MOC3042, MOC3043 и т. Д., Все они почти идентичны по своим рабочим характеристикам с небольшими различиями в размах напряжений, и любой из них может быть использован для предлагаемого приложения для контроля перенапряжения в емкостных источниках питания.

Обнаружение и выполнение перехода через нуль обрабатываются внутри этих блоков оптических драйверов, и нужно только настроить силовой симистор с ним для наблюдения за предполагаемым управляемым срабатыванием при переходе через ноль интегральной схемы симистора.

Перед тем, как исследовать схему бестрансформаторного питания симистора без перенапряжения с использованием концепции контроля перехода через нуль, давайте сначала кратко разберемся, что такое переход через нуль, и связанные с ним особенности.

Что такое переход через нуль в сети переменного тока

Мы знаем, что потенциал сети переменного тока состоит из циклов напряжения, которые растут и падают с изменением полярности от нуля до максимума и наоборот по заданной шкале. Например, в нашей сети переменного тока 220 В напряжение переключается с 0 на пиковое значение +310 В) и обратно до нуля, затем идет вниз от 0 до -310 В и обратно к нулю, это происходит непрерывно 50 раз в секунду, составляя переменный ток 50 Гц. цикл.

Когда сетевое напряжение близко к мгновенному пику цикла, то есть около 220 В (для 220 В) на входе сети, оно находится в самой сильной зоне с точки зрения напряжения и тока, и если происходит включение емкостного источника питания в этот момент можно ожидать, что все 220 В выйдет из строя через источник питания и связанную с ним уязвимую нагрузку постоянного тока.Результатом может быть то, что мы обычно наблюдаем в таких блоках питания ... то есть мгновенное сгорание подключенной нагрузки.

Вышеупомянутые последствия обычно наблюдаются только в емкостных бестрансформаторных источниках питания, потому что конденсаторы имеют характеристики короткого замыкания в течение доли секунды, когда они подвергаются напряжению питания, после чего они заряжаются и настраиваются в соответствии с заданными параметрами. выходной уровень

Возвращаясь к проблеме пересечения нуля в сети, в обратной ситуации, когда сеть приближается или пересекает нулевую линию своего фазового цикла, ее можно рассматривать как самую слабую зону с точки зрения тока и напряжения, и можно ожидать, что любое устройство, включенное в этот момент, будет полностью безопасным и не подверженным скачкам напряжения.

Следовательно, если емкостный источник питания включается в ситуациях, когда вход переменного тока проходит через нулевую фазу, мы можем ожидать, что выход источника питания будет безопасным и не будет иметь импульсного тока.

Как это работает

Схема, показанная выше, использует драйвер оптоизолятора симистора MOC3041 и сконфигурирована таким образом, что всякий раз при включении питания он срабатывает и запускает подключенный симистор только во время первого перехода фазы переменного тока через ноль, а затем поддерживает нормально включенным переменный ток до тех пор, пока питание не будет отключено и снова не включено.

Обращаясь к рисунку, мы можем увидеть, как крошечный 6-контактный MOC 3041 IC соединен с симистором для выполнения процедур.

Вход на симистор подается через высоковольтный токоограничивающий конденсатор 105/400 В, нагрузку можно увидеть, подключенную к другому концу источника через конфигурацию мостового выпрямителя для достижения чистого постоянного тока для предполагаемой нагрузки, которая светодиод.

Как контролируется импульсный ток

При включении питания сначала симистор остается выключенным (из-за отсутствия привода затвора), как и нагрузка, подключенная к мостовой сети.

Напряжение питания, получаемое с выхода конденсатора 105/400 В, достигает внутреннего ИК-светодиода через контакт 1/2 оптической ИС. Этот вход контролируется и обрабатывается внутри в соответствии с откликом светодиодного ИК-света ... и как только обнаруживается, что поданный цикл переменного тока достигает точки пересечения нуля, внутренний переключатель мгновенно переключает и запускает симистор и сохраняет систему включенной в течение оставшееся время до выключения и повторного включения блока.

При описанной выше настройке при каждом включении питания оптоизолятор симистора MOC обеспечивает включение симистора только в тот период, когда сеть переменного тока пересекает нулевую линию своей фазы, что, в свою очередь, отлично поддерживает нагрузку. безопасный и свободный от опасного всплеска спешки.

Улучшение вышеупомянутой конструкции

Здесь обсуждается комплексная схема емкостного источника питания, имеющая детектор перехода через нуль, ограничитель перенапряжения и регулятор напряжения, идея была представлена ​​г-ном Чами.

Разработка улучшенной схемы емкостного источника питания с Обнаружение пересечения нуля

Привет, Свагатам.

Это моя конструкция емкостного источника питания с защитой от перенапряжения с переходом через ноль и стабилизатором напряжения, я постараюсь перечислить все мои сомнения.
(я знаю, что это будет дорого для конденсаторов, но это только для целей тестирования)

1-Я не уверен, нужно ли менять BT136 на BTA06 для обеспечения большего тока.

2-Q1 (TIP31C) может обрабатывать только 100 В макс. Может, его стоит поменять на транзистор 200В 2-3А?, Вроде 2SC4381.

3-R6 (200R 5W), я знаю, что этот резистор довольно маленький, и это моя ошибка
, я действительно хотел поставить резистор 1 кОм.А вот с резистором 200R 5W
подойдет?

4-Некоторые резисторы были изменены в соответствии с вашими рекомендациями, чтобы сделать его способным к напряжению 110 В. Может быть, резистор 10 кОм должен быть меньше?

Если вы знаете, как заставить его работать правильно, я буду очень рад исправить это. Если он работает, я могу сделать для него печатную плату, и вы можете опубликовать ее на своей странице (бесплатно, конечно).

Спасибо, что нашли время и просмотрели мою полную неисправностей схему.

Хорошего дня.

Chamy

Оценка конструкции

Здравствуйте, Chamy,

, ваша схема мне нравится. Вот ответы на ваши вопросы:

1) да BT136 следует заменить на более мощный симистор.
2) TIP31 следует заменить транзистором Дарлингтона, например, TIP142 и т. Д., Иначе он может работать неправильно.
3) при использовании Дарлингтона базовый резистор может быть высокого номинала, может быть, резистор 1 кОм / 2 Вт будет вполне нормальным.
Однако дизайн сам по себе выглядит излишним, гораздо более простую версию можно увидеть ниже https://homemade-circuits.com/2016/07/scr-shunt-for-protecting-capacitive-led.html
С уважением

Swagatam

Ссылка:

Схема перехода через ноль

4) Импульсный бестрансформаторный источник питания с использованием IC 555

концепция схемы переключения при переходе через нуль, в которой входная мощность от сети может поступать в схему только во время перехода через нуль сигнала переменного тока, тем самым исключая возможность скачков напряжения.Идею предложил один из заядлых читателей этого блога.

Технические характеристики

Будет ли работать бестрансформаторная схема с нулевым переходом для предотвращения начального пускового тока, не позволяя включаться до точки 0 в цикле 60/50 Гц?

Многие твердотельные реле, которые дешевы, менее 10,00 индийских рупий и имеют встроенную функцию.

Также я хотел бы управлять 20-ваттными светодиодами с этой конструкцией, но я не уверен, какой ток или насколько горячие конденсаторы получат, я полагаю, это зависит от того, как светодиоды подключены последовательно или параллельно, но допустим, что конденсатор рассчитан на 5 амперы или 125 мкФ конденсатор нагреется и взорвется ???

Как можно прочитать характеристики конденсаторов, чтобы определить, сколько энергии они могут рассеять.

Вышеупомянутый запрос побудил меня искать связанную конструкцию, включающую концепцию переключения перехода через нуль на основе IC 555, и натолкнулся на следующую превосходную схему бестрансформаторного источника питания, которую можно было бы использовать для убедительного устранения всех возможных шансов на скачки напряжения.

Что такое переключение с нулевым переходом:

Важно сначала изучить эту концепцию, прежде чем исследовать предлагаемую бестрансформаторную схему без перенапряжения.

Все мы знаем, как выглядит синусоида сетевого сигнала переменного тока.Мы знаем, что этот синусоидальный сигнал начинается с отметки нулевого потенциала и экспоненциально или постепенно повышается до точки пикового напряжения (220 или 120), а оттуда экспоненциально возвращается к отметке нулевого потенциала.

После этого положительного цикла осциллограмма опускается и повторяет вышеуказанный цикл, но в отрицательном направлении, пока снова не вернется к нулевой отметке.

Вышеупомянутая операция происходит примерно от 50 до 60 раз в секунду в зависимости от технических характеристик электросети.
Поскольку именно эта форма сигнала попадает в цепь, любая точка формы сигнала, кроме нуля, представляет потенциальную опасность выброса при включении из-за высокого тока в форме сигнала.

Однако вышеупомянутой ситуации можно избежать, если нагрузка сталкивается с переключателем во время перехода через нуль, после которого экспоненциальный рост нагрузки не представляет никакой угрозы для нагрузки.

Именно это мы и попытались реализовать в предлагаемой схеме.

Работа схемы

Ссылаясь на приведенную ниже принципиальную схему, 4 диода 1N4007 образуют стандартную конфигурацию мостовых выпрямителей, катодный переход создает пульсацию на линии 100 Гц.
Вышеупомянутая частота 100 Гц снижается с помощью делителя потенциала (47 кОм / 20 кОм) и подается на положительную шину IC555. На этой линии потенциал соответствующим образом регулируется и фильтруется с помощью D1 и C1.

Вышеупомянутый потенциал также подается на базу Q1 через резистор 100 кОм.

IC 555 сконфигурирован как моностабильный MV, что означает, что его выход будет повышаться каждый раз, когда его контакт №2 заземлен.

В течение периодов, в течение которых напряжение сети переменного тока выше (+) 0,6 В, Q1 остается выключенным, но как только форма сигнала переменного тока касается нулевой отметки, то значение ниже (+) 0. 6 В, Q1 включает заземляющий контакт № 2 ИС и обеспечивает положительный выход контакта № 3 ИС.

Выход IC включает тиристор и нагрузку и сохраняет его включенным до истечения времени MMV, чтобы начать новый цикл.

Время включения моностабильного может быть установлено изменением предустановки 1M.

Большее время включения обеспечивает больший ток нагрузки, делая ее ярче, если это светодиод, и наоборот.

Условия включения этой схемы бестрансформаторного питания на основе IC 555, таким образом, ограничиваются только тогда, когда переменный ток близок к нулю, что, в свою очередь, гарантирует отсутствие скачков напряжения при каждом включении нагрузки или схемы.

Принципиальная схема

для приложения драйвера светодиода

Если вы ищете бестрансформаторный источник питания для приложения драйвера светодиода на коммерческом уровне, то, вероятно, вы можете попробовать концепции, описанные здесь.

О Swagatam

Я инженер-электроник (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

Источник питания от 220 В до 12 В постоянного тока Шаг за шагом Проект

Источник питания от 220 В до 12 В постоянного тока является наиболее часто используемой и распространенной схемой. Существует так много применений проекта преобразователя переменного тока в постоянный. Источник питания постоянного тока от 220 В до 12 В предназначен для преобразования входного переменного тока в выходное напряжение постоянного тока 12 В. Проект преобразователя переменного тока в постоянный полезен для фиксированных приложений постоянного тока, таких как двигатели постоянного тока, насосы, зарядные устройства и многие другие приложения.Здесь мы собираемся обсудить, что такое источник питания постоянного тока и схема для питания на выходе 12 вольт. Сильноточный источник питания постоянного тока довольно просто протестировать и собрать. Этот преобразователь переменного тока в постоянный ток - это схема уровня новичка для основных проектов электроники. Мы собираемся определить, как сделать блок питания на 12 В. Схема может использоваться во многих полезных приложениях, поскольку она потребляет ток 2 А. Проект преобразователя переменного тока в постоянный - лучший способ сделать этот легкий и простой проект источника питания.Это схема адаптера на 12 В постоянного тока.

Источник питания от 220 В до 12 В постоянного тока

  1. Источник питания от 220 В до 12 В постоянного тока Цель
  2. Необходимые компоненты для проекта электроснабжения
  3. Принципиальная схема источника питания постоянного тока
  4. Проектная рабочая
  5. Результаты вывода

1. Цель:

Что такое источник питания постоянного тока и как мы можем определить нашу цель - как сделать источник питания на 12 В. Для преобразования 220 В переменного тока на выходе 12 В постоянного тока.Фиксированный выход постоянного тока 12 вольт полезен для многих приложений с постоянным током, таких как двигатели постоянного тока, цепи постоянного тока, насосы, зарядные устройства и многие другие полезные приложения.

2. Необходимые компоненты:

S.No

Список компонентов

Кол-во

1

2-амперный трансформатор (12В-0-12В) CT

1

2

Diod (1N5402) - 3 усилителя

2

3

Конденсатор (2200 мкФ)

1

4

Резистор (1.2 кОм) -0,5 Вт

1

5

светодиод (КРАСНЫЙ)

1

6

Переключатель (SPST)

1

7

Предохранитель (1 ампер)

1

3.

Схема подачи питания:

Блок питания от 220 В переменного тока до 12 В постоянного тока прост и довольно прост. Входное напряжение 220 вольт переменного тока.Это также проект преобразователя переменного тока в постоянный. Подключите вилку провода переменного тока к входу, а затем выключатель и предохранитель. Схема построена на трансформаторе. Трансформатор снижает напряжение переменного тока с 220 до 12 вольт. Как мы знаем, всякий раз, когда мы преобразуем переменный ток в постоянный, нам нужна выпрямительная схема. Диоды используются для выпрямления выхода. Выходной сигнал - 12 В постоянного тока.

4. Принцип работы преобразователя переменного тока в постоянный. Проект:

  • Основная цель проекта источника питания переменного тока от 220 В до 12 В постоянного тока - создание выходного напряжения 12 В постоянного тока для работы приложений постоянного тока.
  • Предохранитель используется для защиты цепи.
  • Подключите вход цепи к сети 220 В переменного тока 50/60 Гц.
  • Трансформатор переменного тока с 220 вольт на 12 вольт постоянного тока используется для преобразования переменного напряжения в постоянный. Номинальный ток трансформатора составляет 2 ампера.
  • Диодный выпрямитель используется для преобразования входного переменного тока в 12 В постоянного тока. Диод 1N5402 используется для создания выпрямительной цепи.
  • Конденсатор здесь используется для фильтрации выходного сигнала.
  • Светодиод показывает выпрямленное отфильтрованное выходное напряжение 12 В постоянного тока.
  • Теперь вы можете подключить любую схему с постоянным током к выходу 12 В постоянного тока.

5. Результат:

Генерируется отфильтрованный выходной сигнал 12 В постоянного тока. Выходной сигнал цепи питания простого трансформатора составляет 12 В постоянного тока. Выход не переменный. Это фиксированное напряжение постоянного тока 12 вольт. Эти напряжения постоянного тока можно использовать в любом проекте преобразователя 12 В постоянного тока в постоянный. Как двигатель на 12 вольт, любая схема, которая требует 12 вольт постоянного тока, вентилятор постоянного тока, зарядное устройство и т. Д. Это может использоваться как адаптер постоянного тока. Проект электроснабжения от 220В переменного тока до 12В постоянного тока. Их так много

6.Применение источников питания постоянного тока.

Вы также можете получить этот проект в формате PDF. Это самый простой и простой блок питания постоянного тока от 220В до 12В. Краткое учебное пособие о том, что такое источник питания постоянного тока. Это может быть лучше семестровый проект в качестве проекта преобразователя переменного тока в постоянный ток базовой электроники. Проект блока питания - лучшая демонстрация основных компонентов электроники.

Мы обсудим проект схемы переменного постоянного тока в следующих постах. Подпишитесь на наш канал YouTube, чтобы получить больше уроков и идей.Сохраняйте мотивацию и всегда верьте в себя….

Как сделать схему инвертора на 40 Вт простой инвертор

В этом проекте давайте узнаем, как сделать инвертор - простую схему инвертора мощностью 40 Вт с использованием минимальных компонентов. Схема инвертора часто используется в приложениях постоянного тока в переменный и необходима для многих приложений электроники. Сердцем этой схемы является цифровая микросхема CD4047 - очень популярный компонент.

Давайте создадим наш простой инвертор на 40 Вт

Это схема простого инвертора мощностью 40 Вт, от 12 до 220 вольт.Вы не поверите, это просто и дешево работает у меня последние 4 года. Сердцем схемы является микросхема CD 4047, которая здесь подключена как нестабильный мультивибратор. Сопротивление и емкость на выводах 1 и 2 определяют выходную частоту. Здесь он установлен на 60 Гц. Из-за этого на выводах 10 и 11 появятся две формы волны, сдвинутые по фазе на 180 градусов, 120 Гц, 50% рабочего цикла. Эти волны усиливаются дополнительным усилителем симметрии на транзисторах BC 337 и TIP 3055 для управления выходным трансформатором. .Не бойтесь технических терминов, просто подключите его к универсальной печатной плате. Это просто и будет работать. Не беспокойтесь об обмотках трансформатора, купите первичный трансформатор 220-110-0, вторичный 12-0-12, <50 Вт. Вы можете выбрать выходное напряжение 110 В или 220 В с помощью двухпозиционного переключателя с использованием такого трансформатора. Не волнуйтесь, если у вас нет такого трансформатора, простой трансформатор с 220 на 12-0-12 тоже подойдет, жертвуя опцией 110 В или наоборот. Лучший способ достать трансформатор - сломать все бесполезные электронные устройства в мусорном ведре.Скорее всего, вы найдете здесь трансформатор или другие необходимые компоненты!

Если вы не знакомы с основами электроники, CircuitsToday рассмотрел список из 4 действительно хороших книг для изучения основ электроники. Чтобы получить больше практических знаний по этому предмету, вы можете купить эти книги здесь: - 4 ОТЛИЧНЫХ КНИГИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ОСНОВНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ.

Если вы заинтересованы в создании других схем инвертора, вы можете попробовать свои силы в нашей простой схеме инвертора на 100 Вт. Вы также можете попробовать наш инвертор на 60 Вт на транзисторах, а также нашу схему инвертора на 100 Вт на 2N3055. Принципиальная схема инвертора, описанная в этой статье, приведена ниже.

Схема простого инвертора:

Советы :

Только первый провод к генератору. Затем проверьте, установите контакты 10 и 11 CD4047, чтобы получить требуемые формы сигналов (две волны 120 Гц, сдвиг фазы на 180 градусов, коэффициент заполнения 50%).

Затем подключите транзисторы, трансформатор и нагрузку (лампа 25 Вт для проверки).Смотрите, как это работает !.

Создание инверторной схемы - мечта каждого увлеченного электроникой и студента инженерного факультета. После успешного построения этой схемы попробуйте другие наши модели схем инвертора, перечисленные выше.

AC и DC

В этой статье рассматриваются некоторые основные концепции и неправильные представления об электрических цепях переменного и постоянного тока. Здесь нет никаких формул, только пояснения к некоторым часто задаваемым вопросам, например:

Если переменный ток работает по «синусоидальной» схеме, как мы измеряем напряжение, когда оно всегда движется вверх и вниз?

В качестве введения в рассмотрение этих концепций мысленно представьте себе следующие эксперименты (вы можете провести их, если хотите - они несложны).

Если бы вы измерили напряжение от батареи фонарика и каждую секунду нанесли это напряжение на график, я надеюсь, что вы получили бы результат, подобный этому:

То есть прямая линия, показывающая 1,5 вольта непрерывно (линия будет медленно немного падать с 1,5 вольт, когда аккумулятор разряжен).

Теперь, если бы вы переключили положительный вывод на отрицательный конец батареи, а отрицательный провод на положительный конец батареи, то есть переключили все вокруг, то вы должны получить следующий результат:

Это похоже на первый график, но в перевернутом виде, потому что он отрицательный.

Теперь, если вы быстро переключите отведения назад и вперед, у вас должно получиться что-то вроде этого:

То есть напряжение постоянно становится положительным, затем отрицательным, затем положительным и снова отрицательным. Другими словами, он чередуется с положительного на отрицательный. Следовательно, эта переменная природа обычно называется переменного тока или сокращенно - просто переменного тока. Слово ток здесь используется в общем, то есть, хотя мы используем «ток», оно также относится к напряжению и мощности.

Преобразование переменного тока - постоянного тока. DC относится к случаям, когда напряжение не меняется между положительным и отрицательным, а остается положительным или отрицательным, как показано на первых двух графиках. Обратите внимание, что постоянный ток может быть положительным или отрицательным.

AC

Быстрая замена батареи - не очень практичный способ производства переменного тока. Наиболее распространенный способ - использовать генератор переменного тока (иногда его называют генератором, хотя, строго говоря, генератор вырабатывает постоянный ток, а генератор переменного тока).

Другими устройствами, которые также производят сигнал переменного тока, являются: радиопередатчики, инверторы и усилители звука (например, усилитель HiFi).

Рассмотрим напряжение, создаваемое генератором:

Эта «синусоида» - это путь, по которому проходят ток, напряжение и мощность в цепи переменного тока. Оно не остается положительным или отрицательным очень долго, равно как и не остается на одном конкретном уровне. Возникает вопрос: «Как мы измеряем переменный ток? Когда мы говорим, что у нас 220 Вольт 50 Гц, что это на самом деле означает? » Давайте сначала посмотрим на часть с частотой 50 Гц, так как ее легче всего понять.

Частота цепи переменного тока

Частота цепи переменного тока - это просто количество полных циклов волны за одну секунду. Это измерение частоты раньше называлось «циклами в секунду» или cps, но в наши дни оно называется герцем (Гц) в честь немецкого ученого, занимавшегося цепями переменного тока.


То есть:

Один герц = один цикл в секунду
1000 Гц (1 кГц) = одна тысяча циклов в секунду
1000000 Гц (1 МГц) = один миллион циклов в секунду

Давайте посмотрим на несколько примеров:

Пример 1: 220 В 50 Гц означает, что напряжение становится положительным, затем отрицательным (один цикл) 50 раз в секунду.

Пример 2: 110 В 60 Гц означает, что напряжение имеет 60 полных циклов в секунду.

Пример 3: Когда радио BBC передает на 15.420 МГц, это означает, что передатчик производит полные циклы переменного тока 15420 000 раз в секунду.

Пример 4: Спутниковое вещание BBC TV в Европе использует частоту 10,995 ГГц (гигагерц). Это 10 955 000 000 циклов в секунду!

ПРАКТИЧЕСКИЕ МОМЕНТЫ ДЛЯ РАССМОТРЕНИЯ

1. В большинстве случаев не помешает использовать прибор на частоте 50 или 60 Гц. То есть, если тостер рассчитан на 110 вольт 60 Гц, вы можете использовать его на 110 вольт 50 Гц без видимой разницы.

2. Двигатели переменного тока являются исключением из указанного выше пункта. Скорость двигателя переменного тока зависит от частоты источника питания (двигатель переменного тока, который имеет щетки, например переносная дрель, не зависит от частоты - этот класс двигателей известен как универсальный двигатель, а не строго двигатель переменного тока). Двигатель переменного тока вращается быстрее на 60 Гц, чем на 50 Гц. Обычно это не беспокоит двигатель, но может повлиять на работу оборудования, к которому он подключен.Это также может повлиять на эффективность охлаждения внутреннего вентилятора двигателя.

Пример 1: Печатный станок, рассчитанный на 60 Гц, будет нормально работать при питании 50 Гц, но будет работать на 20% медленнее. Также может потребоваться дополнительный вентилятор для охлаждения двигателя.

Пример 2: копировальный аппарат с частотой 60 Гц, в котором для подачи бумаги используется двигатель переменного тока, может вообще не работать при питании от сети 50 Гц. Это связано с тем, что он перемещает бумагу с пониженной скоростью, что позволяет копировальному аппарату думать, что в нем застряла бумага, поэтому он останавливается и показывает «застряла бумага».Единственное решение - использовать его от источника питания 60 Гц (например, генератора).

3. Трансформаторы можно без проблем использовать на частоте 50 Гц или 60 Гц. Часто трансформатор 220/110 вольт используется для того, чтобы устройство на 110 вольт 60 Гц могло использоваться с источником питания 220 вольт 50 Гц.

Напряжение цепи переменного тока

Хотя здесь мы говорим о напряжении, те же принципы применимы и к току и мощности в цепи переменного тока.

Ранее мы видели, что в цепи постоянного тока (аккумулятор) напряжение было постоянным 1.5 Вольт - довольно просто измерить. Однако в цепи переменного тока напряжение повышается от нуля вольт, достигает положительного пика, падает обратно до нуля, достигает отрицательного пика и снова возвращается к нулю, много раз в секунду. Итак, в какой момент мы его измеряем?

Если бы мы измерили только пиковое напряжение, то это немного сбило бы с толку, так как напряжение находится на этом пиковом уровне только часть цикла. Поэтому нам необходимо измерить его в точке, которая является своего рода средним значением за весь цикл.

Это в основном эффективное рабочее напряжение, в действительности 0,707 пика. Официально это называется среднеквадратичным значением синусоидальной волны. Среднеквадратичное значение означает среднеквадратичное значение, которое математики называют 0,707 пика или эффективным рабочим напряжением

.

На практике измерители калибруются для считывания именно среднеквадратичного значения.

Следовательно, когда вы измеряете 220 Вольт на своем измерителе, пик напряжения на самом деле составляет 311 Вольт. Размах напряжения составляет 622 Вольт!

На следующей диаграмме показаны эти отношения для обычных напряжений (значения округлены).

Среднеквадратичное значение Пиковое напряжение Пиковое напряжение
110 155 311
120 170 339
220 311 622
240 339 679

ПРАКТИЧЕСКИЕ МОМЕНТЫ ДЛЯ ПРИМЕЧАНИЕ

1) Показания счетчика могут ввести вас в заблуждение, думая, что прикасаться к напряжению безопасно (очень опасная практика), хотя на самом деле оно намного выше.

2) Радиопередатчик SSB (используемый людьми для разговора на большие расстояния) может быть рассчитан на 100 Вт PEP. PEP означает пиковую мощность огибающей, что в основном эквивалентно размаху. Это общепринятый метод измерения мощности передатчика, а не RMS. Радиопередатчики SSB являются единственным исключением, обычно все цифры должны относиться к RMS.

3) Мощность аудиоусилителя должна указываться в ваттах как «непрерывная», «средняя» или «среднеквадратичная». Остерегайтесь рекламы с надписью «Пиковая мощность 100 Вт!».Внимательное изучение показывает, что среднеквадратичное значение (эффективная рабочая мощность) составляет всего 17,5 Вт. Сначала разделите 100 на 2, потому что это стерео (100/2 = 50 Вт). Затем разделите это на два, чтобы получить пиковое значение от пика до пика (50/2 = 25 Вт). Тогда 0,707 из 25 - это 17,5 Вт. Дополнительные сведения о мощности усилителя см. В статье «Общие сведения о мощности усилителя».

Стереоусилитель мощностью 17,5 Вт называть 100 Вт - это то же самое, что сказать, что напряжение в розетке не 220 вольт, а 1866 вольт! То есть размах напряжения от пика до пика в три раза (для трех фаз) - немного абсурдно.

Изменение переменного тока на постоянный ток

переменного тока используется для распределения электроэнергии по 2 основным причинам:

1) Он имеет меньшие потери напряжения, чем постоянный ток, то есть это хороший способ доставки электричества на большие расстояния по проводам, потому что он не теряет столько напряжения, как постоянный ток.

2) Напряжение легко изменить (с помощью трансформатора)

Однако, помимо двигателей, обогревателей и фонарей, большинство бытовых приборов (особенно электронных) используют низковольтный постоянный ток. Например: MP3-плееры, радио и т.д. работают от 3, 5, 6, 9 или 12 вольт.

Лучшим источником чистого постоянного тока является батарея или группа батарей (последовательно) для создания соответствующего напряжения. Однако батареи разряжаются. Вот почему большинство электронных приборов также может работать от сети переменного тока. Работа источника питания - преобразовать переменный ток в постоянный.

Простые блоки питания достаточно дешевы. Их часто называют «плагинами». Они используются для питания или зарядки мобильных телефонов, MP3-плееров и т. Д. Они меняют переменный ток на постоянный и часто допускают разное напряжение (например.грамм. 4,5 вольт, 6 вольт, 9 вольт и 12 вольт).

Примечание. Источники питания рассчитаны на определенные напряжения и токи. Будьте осторожны, чтобы не потреблять больше тока, чем они предназначены.

Ток в цепях переменного и постоянного тока

Для каждой цепи требуется 2 провода: один для подачи тока в цепь, а другой для отвода тока или для возврата тока к источнику (аккумулятор, генератор и т. Д.). Полезно всегда иметь переключатель включения / выключения в проводе, по которому ток идет в цепь.Следовательно, по этой и другим причинам полезно знать, в каком направлении течет ток в данной цепи.

К сожалению, существует большая путаница относительно того, каким образом ток течет в цепи. Эта путаница в основном вызвана техническими аргументами, большинство из которых заслуживают внимания. Однако давайте просто воспользуемся практичным и общепринятым мнением, что ток течет от положительного к отрицательному.

В цепи постоянного тока это легко визуализировать, однако что происходит в цепи переменного тока, когда она постоянно изменяется от положительного к отрицательному и положительному? Здесь может помочь аналогия: лыжник, идущий по склону, постоянно движется направо - налево - направо, но все же продолжает движение в одном основном направлении.Точно так же, даже несмотря на то, что переменный ток становится положительным - отрицательным - положительным, в основном он идет в одном направлении. Проще использовать термин «активный», «горячий» или «находящийся под напряжением» для провода, по которому идет переменный ток, и термин «нейтраль» для провода обратного пути.

Таким образом, мы можем сказать, что в цепи переменного тока ток течет от к нейтрали .

Трехфазный переменный ток

Трехфазный переменный ток - очень распространенный выход для генераторов переменного тока. Когда доходит до объяснения, это также доставляет удовольствие инженерам.Это такая же веская причина, как и любая другая, почему мы не будем вдаваться в подробности. Достаточно сказать, что от одного генератора генерируются 3 отдельные, но связанные синусоидальные волны (фазы) (сдвинутые по фазе на 120 ° друг к другу).

Нас интересует взаимосвязь между этими тремя фазами и нейтралью. Основной принцип: между любыми двумя фазами находится одно более высокое напряжение, между любой фазой и нейтралью - более низкое напряжение.

В следующей таблице подробно описана эта взаимосвязь для некоторых распространенных напряжений.

Между любой фазой и нейтралью Между любыми двумя фазами
110 вольт 190 вольт
120 вольт 208 вольт
220 вольт 380 вольт
230 В 398 вольт
240 В 415 вольт

Во многих странах органы снабжения обеспечивают 3 фазы для каждого дома. Когда это будет сделано, каждую фазу можно рассматривать как отдельную линию питания. То есть три фазы можно рассматривать как три отдельные и индивидуальные линии питания. Вместо того, чтобы подключать весь дом к одной фазе. Часто бывает выгодно распределить нагрузку на 2 или 3 три фазы.

У разделения нагрузки на две или три фазы много преимуществ. Самое главное то, что вы не зависите от источника питания, чтобы обеспечить хорошее напряжение только на одной фазе.

ПРАКТИЧЕСКИЕ МОМЕНТЫ ДЛЯ ПРИМЕЧАНИЕ

1) В дома часто подводятся три фазы и нейтраль (4 провода).Два провода для осветительных приборов и приборов подключаются к любому из фазных проводов и нейтральному проводу, а не к 2-фазным проводам.

2) Если нейтральный провод заменить на фазный (т.е. случайно поменять местами), то напряжение почти удвоится. Например, в системе с напряжением 220 вольт, если нейтраль и любой из фазных проводов подключены в другом месте (иногда поставщиком электроэнергии), то вместо 220 вольт будет присутствовать 380 вольт. Обычно это «задует» каждый свет и повредит большинство приборов.

3) Трехфазные двигатели требуют, чтобы к ним были подключены все 3 фазы (с нейтралью или без нее - в зависимости от конструкции двигателя). Чтобы изменить направление 3-фазного двигателя, поменяйте местами любые 2 фазных провода, идущие в двигатель - при выключенном питании и удаленных предохранителях!

РЕЗЮМЕ

DC - это сокращение от постоянного тока, что означает, что полярность напряжения остается постоянной (положительной или отрицательной). В цепи постоянного тока принято считать, что ток течет от положительного к отрицательному.Обычный источник постоянного тока - это аккумулятор.

AC - это сокращение от «переменного тока», означающее, что полярность постоянно меняется с положительной на отрицательную. В цепи переменного тока обычно говорят, что ток течет от активного к нейтрали. Обычным источником переменного тока является генератор переменного тока, хотя он может быть на некотором расстоянии (например, на электростанции), и вы получаете переменный ток через провода, подключенные к вашему дому.

Частота переменного тока измеряется в герцах и указывает количество раз в секунду, когда напряжение меняется с положительного на отрицательное и обратно.

Реальное рабочее напряжение переменного тока называется среднеквадратичным напряжением, и именно это напряжение считывают измерители при измерении переменного напряжения.

Большинство генераторов генерируют 3 активные фазы и нейтраль. Все бытовые приборы и светильники должны быть подключены между одной фазой и нейтралью.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *