Как из переменного тока 12в сделать постоянный 12в: Как из переменного тока сделать постоянный 12в — groupnk.ru — Группа НК — комплексные поставки электрооборудования в Москве и регионах

Содержание

Как из переменного тока сделать постоянный 12в

Осциллограмма постоянного напряжения

Давайте для начала уточним, что мы подразумеваем под “постоянным напряжением”. Как гласит нам Википедия, постоянное напряжение (он же и постоянный ток) – это такой ток, параметры,свойства и направление которого не изменяются со временем. Постоянный ток течет только в одном направлении и для него частота равна нулю.

Осциллограмму постоянного тока мы с вами рассматривали в статье Осциллограф. Основы эксплуатации:

Как вы помните, по горизонтали на графике у нас время (ось Х), а по вертикали напряжение (ось Y).

Для того, чтобы преобразовать переменное однофазное напряжение одного значения в однофазное переменное напряжение меньшего (можно и большего) значения, мы используем простой однофазный трансформатор. А для того, чтобы преобразовать в постоянное пульсирующее напряжение, мы с вами после трансформатора подключали Диодный мост.

На выходе получали постоянное пульсирующее напряжение. Но с таким напряжением, как говорится, погоду не сделаешь.

Но как же нам из пульсирующего постоянного напряжения

получить самое что ни на есть настоящее постоянное напряжение?

Для этого нам нужен всего один радиокомпонент: конденсатор. А вот так он должен подключаться к диодному мосту:

В этой схеме используется важное свойство конденсатора: заряжаться и разряжаться. Конденсатор с маленькой емкостью быстро заряжается и быстро разряжается. Поэтому, для того, чтобы получить почти прямую линию на осциллограмме, мы должны вставить конденсатор приличной емкости.

Зависимость пульсаций от емкости конденсатора

Давайте же рассмотрим на практике, зачем нам надо ставить конденсатор большой емкости. На фото ниже у нас три конденсатора различной емкости:

Рассмотрим первый. Замеряем его номинал с помощью нашего LC – метр. Его емкость 25,5 наноФарад или 0,025микроФарад.

Цепляем его к диодному мосту по схеме выше

И цепляемся осциллографом:

Как вы видите, пульсации все равно остались.

Ну что же, возьмем конденсатор емкостью побольше.

Получаем 0,226 микрофарад.

Цепляем к диодному мосту также, как и первый конденсатор снимаем показания с него.

А вот собственно и осциллограмма

Не… почти, но все равно не то. Пульсации все равно видны.

Берем наш третий конденсатор. Его емкость 330 микрофарад. У меня даже LC-метр не сможет ее замерить, так как у меня предел на нем 200 микрофарад.

Цепляем его к диодному мосту снимаем с него осциллограмму.

А вот собственно и она

Ну вот. Совсем ведь другое дело!

Итак, сделаем небольшие выводы:

– чем больше емкость конденсатора на выходе схемы, тем лучше. Но не стоит злоупотреблять емкостью! Так как в этом случае наш прибор будет очень габаритный, потому что конденсаторы больших емкостей как правило очень большие.

Да и начальный ток заряда будет огромным, что может привести к перегрузке питающей цепи.

– чем низкоомнее будет нагрузка на выходе такого блока питания, тем больше будет проявляться амплитуда пульсаций. С этим борются с помощью пассивных фильтров, а также используют интегральные стабилизаторы напряжения, которые выдают чистейшее постоянное напряжение.

Как подобрать радиоэлементы для выпрямителя

Давайте вернемся к нашему вопросу в начале статьи. Как все-таки получить на выходе постоянный ток 12 Вольт для своих нужд? Сначала нужно подобрать трансформатор, чтобы на выходе он выдавал … 12 Вольт? А вот и не угадали! Со вторичной обмотки трансформатора мы будем получать действующее напряжение.

U_max – максимальное напряжение, В

Поэтому, чтобы получить 12 Вольт постоянного напряжения, на выходе трансформатора должно быть 12/1,41=8,5 Вольт переменного напряжения. Вот теперь порядок. Для того, чтобы получить такое напряжение на трансформаторе, мы должны убавлять или добавлять обмотки трансформатора. Формула здесь. Потом подбираем диоды. Диоды подбираем исходя из максимальной силы тока в цепи. Ищем подходящие диоды по даташитам (техническим описаниям на радиоэлементы). Вставляем конденсатор с приличной емкостью. Его подбираем исходя из того, чтобы постоянное напряжение на нем не превышало то, которое написано на его маркировке. Простейший источник постоянного напряжения готов к использованию!

Кстати, у меня получился 17 Вольтовый источник постоянного напряжения, так как у трансформатора на выходе 12 Вольт (умножьте 12 на 1,41).

Ну и напоследок, чтобы лучше запомнилось:

Читаем в обязательном порядке продолжение этой статьи.

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

Основные способы понижения

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

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

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

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

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

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

Балластный конденсатор

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

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

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

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

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

При помощи резистора

В самом простом варианте БП представляет собой делитель напряжения на резисторах, установленный после диодного выпрямителя, с нижнего плеча которого снимается напряжение.

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

Автотрансформатор или дроссель с подобной логикой намотки

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

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

Схема автотрансформатора с фиксированным напряжением U₂.

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

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

Технические требования к конденсатору

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

Бестрансформаторное электропитание: возможные схематические решения

Микросхема линейного стабилизатора

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

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

Зарядное устройство

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

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

Для чего может использоваться напряжение 12 или 24 вольт в быту

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

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

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

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

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

Основные способы понижения

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

Балластный конденсатор

При помощи резистора

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

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

Автотрансформатор или дроссель с подобной логикой намотки

Схема автотрансформатора с фиксированным напряжением U₂.

Технические требования к конденсатору

Бестрансформаторное электропитание: возможные схематические решения

Микросхема линейного стабилизатора

Зарядное устройство

Для чего может использоваться напряжение 12 или 24 вольт в быту

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.

Преобразователь / инвертор 12 В постоянного тока в 12 В переменного тока (50 Гц) для низких нагрузок (

Решение, которое у вас уже есть, является лучшим компромиссом в данных условиях, и позвольте мне объяснить:

Это плохая идея иметь переключаемый источник питания рядом с аудиоустройством. Они шумные.

Но самодельный импульсный блок питания хуже. Вы не получите низкий уровень EMI, который может быть достигнут (и наложен правилами) на коммерческий продукт.

В то же время я предполагаю, что от той же батареи вы будете поставлять другие устройства. Скорее всего, заземление сигнала привязано к заземлению 12 В.

Но, не заглядывая внутрь блока микшера, вы не знаете, как вход питания переменного тока связан с заземлением сигнала, поэтому ваш источник питания переменного тока должен быть изолирован от 12 В батареи / сигнального заземления, в противном случае вы можете замкнуть или перегрузить некоторые внутренние цепи внутри смесителя. Подумайте, что произойдет, если у вас есть полуволновой выпрямитель внутри и вы подключите землю к «горячему» проводу.

Чистое аналоговое решение, такое как генератор 50 Гц, за которым следует усилитель, а затем трансформатор 50 Гц для поднятия напряжения с пика до пика 12 В (конфигурация моста) до пика до пика 17 В, имеет очень низкую эффективность и требует трудного поиска от 12 В до 17 В 1A. трансформатор.

Изменение инвертора с 230 В на 12 В практически невозможно и, безусловно, изменит соответствие требованиям EMI.

Что вы можете сделать, так это найти самый маленький инвертор, самый маленький, который я мог найти, был 50 Вт, чтобы у вас не было проблем с охлаждением, и использовать его с трансформатором 12 В, который вы уже сделали.

Это лучший вариант по размеру, шуму, затраченному времени и стоимости.

Следующий лучший вариант — это разобрать микшер и увидеть схему внутреннего источника питания, это может сэкономить немного денег и места с помощью многих простых решений.

Как сделать блок питания 12В своими руками

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

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

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

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

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

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

Компоновка прибора

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

Корпус блока питанияКорпус блока питания

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

Низковольтная обмоткаМонтажная плата

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

Диодный мост

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

Схема диодного моста

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

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

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

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

Проблемы простого блока питания с нагрузкой

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

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

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

Блок питания со стабилизатором на микросхеме

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

Блок питания со стабилизатором на микросхеме

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

Блок питания повышенной мощности

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

Транзисторы Дарлингтона типа TIP2955

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

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

Подключение одного составного транзистора Дарлингтона

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

Простой преобразователь постоянного напряжения 12В в переменное 220В

Отключение электроэнергии в наших домах, увы, становится традицией. Неужели ребенку придется делать уроки при свече? Или как раз интересный фильм по телевизору, вот бы досмотреть.

Все это поправимо, если у вас есть автомобильный аккумулятор. К нему можно собрать устройство, называемое преобразователем постоянного напряжения в переменное (или по западной терминологии DC-AC преобразователь). На рис.1 и 2 показаны две основные схемы таких преобразователей.

Принципиальная схема

В схеме на рис.1 используются четыре мощных транзистора VT1…VT4, работающих в ключевом режиме. В одном полупериоде напряжения 50 Гц открыты транзисторы VT1 и VT4.

Ток от аккумулятора GB1 протекает через транзистор VT1, первичную обмотку трансформатора T1 (слева направо по схеме) и транзистор VT4.

Рис. 1. Принципиальная схема преобразователя постоянного напряжения 12В в переменное 220В.

Во втором полупериоде открыты транзисторы VT2 и VT3, ток от аккумулятора GB1 идет через транзистор VT3, первичную обмотку трансформатора TV1 (справа налево по схеме) и транзистор VT2.

В результате ток в обмотке трансформатора TV1 получается переменным, и во вторичной обмотке напряжение повышается до 220 6. При использовании 12-вопьтового аккумулятора коэффициент К= 220/12=18,3.

Генератор импульсов с частотой 50 Гц можно построить на транзисторах, логических микросхемах и любой другой элементной базе.

На рис.1 показан генератор импульсов на интегральном таймере КР1006ВИ1 (микросхема DA1). С выхода DA1 импульсы частотой 50 Гц проходят через два инвертора на транзисторах VT7, VT8.

От первого из них импульсы поступают через усилитель тока VT5 на пару VT2, VT3, со второго — через усилитель тока VT6 на пару VT1, VT4. Если в качестве VT1…VT4 использовать транзисторы с высоким коэффициентом передачи тока («супербета»), например, типа КТ827Б или мощные полевые транзисторы, например, КП912А, то усилители тока VT5, VT6 можно не ставить.

В схеме на рис.2 используются только два мощных транзистора VT1 и VT2, но зато первичная обмотка трансформатора имеет вдвое больше витков и среднюю точку.

Рис. 2. Схема выходной части импульсного преобразователя напряжения на двух мощных транзисторах.

Генератор импульсов в этой схеме тот же самый, базы транзисторов VT1 и VT2 подключаются к точкам А и Б схемы генератора импульсов на рис.1.

Рис. 3. Схема сигнализатора разряда аккумуляторной батареи.

Детали и налаживание

Время работы преобразователя определяется емкостью аккумулятора и мощностью нагрузки. Если допустить разряд аккумулятора на 80 % (такой разряд допускают свинцовые аккумуляторы), то выражение для времени работы преобразователя имеет вид:

Т(ч) = (0,7WU)/P

где W — емкость аккумулятора, Ач; U — номинальное напряжение аккумулятора, В; Р — мощность нагрузки, Вт. В этом выражении учтен также КПД преобразователя, составляющий 0,85…0,9.

Тогда, например, при использовании автомобильного аккумулятора емкостью 55 Ач с номинальным напряжением 12 В при нагрузке на лампочку накаливания мощностью 40 Вт время работы составит 10…12 ч, а при нагрузке на телевизионный приемник мощностью 150 Вт 2,5—3ч.

Приведем данные трансформатора Т1 для двух случаев: для максимальной нагрузки 40 Вт и для максимальной нагрузки 150 Вт.

В таблице: S — площадь сечения магнитопровода; W1, W2 — количество витков первичной и вторичной обмоток; D1, D2 — диаметры проводов первичной и вторичной обмоток.

Можно использовать готовый силовой трансформатор, сетевую обмотку его не трогать, а домотать первичную обмотку. В этом случае после намотки нужно включить в сеть сетевую обмотку и убедиться, что напряжение на первичной обмотке равно 12 В.

Если использовать в качестве мощных транзисторов VT1…VT4 в схеме на рис.1 или VT1, VT2 в схеме на рис.2 КТ819А, то следует помнить следующее.

Максимальный рабочий ток этих транзисторов 15 А, поэтому если рассчитывать на мощность преобразователя свыше 150 Вт, то необходимо ставить либо транзисторы с максимальным током свыше 15 А (например, КТ879А), либо включать параллельно по два транзистора.

При максимальном рабочем токе 15 А мощность рассеяния на каждом транзисторе составит примерно 5 Вт, тогда как без радиатора максимальная рассеиваемая мощность — 3 Вт. Поэтому на этих транзисторах необходимо ставить небольшие радиаторы в виде металлической пластины площадью 15-20 см.

Выходное напряжение преобразователя имеет форму разнополярных импульсов амплитудой 220 В. Такое напряжение вполне подходит для питания различной радиоаппаратуры, не говоря уже об электрических лампочках.

Однако однофазные электромоторы с напряжением такой формы работают плохо. Поэтому включать в такой преобразователь пылесос или магнитофон не стоит.

Выход из положения можно найти, намотав на трансформаторе Т1 дополнительную обмотку и нагрузив ее на конденсатор Ср (на рис.2 показан пунктиром).

Этот конденсатор выбран такой величины, чтобы образовался контур, настроенный на частоту 50 Гц. При мощности преобразователя 150 Вт емкость такого конденсатора можно вычислить по формуле С = 0,25 / U2, где U -напряжение, образующееся на дополнительной обмотке, например, при U = 100 В, С = 25 мкФ.

При этом конденсатор должен работать на переменном напряжении (можно использовать металлобумажные конденсаторы К42У или подобные) и иметь рабочее напряжение не меньше 2U.

Такой контур забирает на себя часть мощности преобразователя. Эта часть мощности зависит от добротности конденсатора. Так, для металлобумажных конденсаторов тангенс угла диэлектрических потерь составляет 0,02…0,05, поэтому КПД преобразователя снижается примерно на 2…5%.

Во избежание выхода из строя аккумуляторной батареи преобразователь не мешает оборудовать сигнализатором разряда. Простая схема такого сигнализатора показана на рис.3.

Транзистор VT1 является пороговым элементом. Пока напряжение аккумуляторной батареи в норме транзистор VT1 открыт и напряжение на его коллекторе ниже порогового напряжения микросхемы DD1.1, поэтому генератор сигнала звуковой частоты на этой микросхеме не работает.

Когда напряжение батареи опускается до критического значения, транзистор VT1 запирается (точка запирания устанавливается переменным резистором R2), начинает работать генератор на микросхеме DD1 и акустический элемент НА1 начинает «пищать». Вместо пьезоэлемента можно применить динамический громкоговоритель малой мощности.

После использования преобразователя аккумулятор необходимо зарядить. Для зарядного устройства можно использовать тот же трансформатор Т1, но количества витков в первичной обмотке недостаточно, так как она рассчитана на 12 В, а нужно, по крайней мере, 17 В.

Поэтому при изготовлении трансформатора следует предусмотреть дополнительную обмотку для зарядного устройства. Естественно, при зарядке аккумулятора схему преобразователя необходимо отключить.

В. Д. Панченко, г.Киев, Украина.

Сделай сам простейший инверт без транзисторов своими руками

Вам нужно всего два компонента, чтобы собрать простейший инвертор, преобразующий постоянный ток 12 В в 220 В переменного тока.

Абсолютно никаких дорогих или дефицитных элементов или деталей. Все можно собрать за 5 минут! Даже паять не надо! Скрутил проволокой и все.

Что понадобиться для инвертора?

Трансформатор от приемника, магнитофона, центра и т.п. Одна обмотка сетевая на 220 В, другая на 12 В.
Реле на 12 В. Такие много где используются.
Провода для подключения.
Нагрузка в виде лампочки.

Сборка инвертора

Все сводиться к тому, чтобы подключить реле и трансформатор следующим образом. Первым делом на сетевую обмотку трансформатора накидываем нагрузку в виде светодиодной лампочки — это будет выход инвертора.
Затем низковольтную обмотку подключаем параллельно реле. Теперь один контакт идет на питание к аккумулятору, а второй подключаем к другому контакту аккумулятора, но только через замкнутый контакт реле. Плюс или минус значения не имеет.

Все! Ваш инвертер готов! Супер просто!
Подключаем к аккумулятору — он у нас в роли источника на 12 В и лампа на 220 В начинает светиться. При этом вы слышите писк реле.

Как же работает этот инвертер?

Все очень просто: когда вы подключаете питание все напряжение идет через замкнутые контакты на реле. Реле срабатывает и контакты размыкаются. В результате питание реле отключается и оно приводит контакты обратно на замкнутые. В результате чего цикл повторяется. А так как параллельно реле подключен повышающий трансформатор, мощные импульсы постоянного включения-выключения подаются ему и преобразуются в переменный высоковольтный ток. Частота такого преобразователя колеблется в пределах 60-70 Гц.
Конечно, такой инвертор не долговечен — рано или поздно реле выйдет из строя, но не жалко — оно стоит копейки или вообще бесплатно, если взять старое. А выходное напряжение по роду тока и разбросу просто ужасно. Но этот простейший преобразователь может вас выручить в какой-нибудь серьезной ситуации.

Смотрите видео изготовления инвертора

Схема преобразователя напряжения 6В-12В-220В » Паятель.Ру

Преобразователь служит для получения от мотоциклетного аккумулятора напряжением 6V. напряжений — постоянного тока 12V и переменного около 220V. Его можно использовать для питания 12-вольтовой электронной аппаратуры (например, мобильного трансивера малой мощности) и маломощных электроприборов, предназначенных для питания от электросети переменного тока 220V.

Частота выходного переменного напряжения около 50 Гц. Дополнив высоковольтный выход выпрямителем, можно сделать источник для питания старой ламповой аппаратуры от автономного источника. В этом случае, выход 12V не используется, накальные цепи питаются напряжением 6V, в анодные — продуктом выпрямления выхода — 220V

6 преобразователе используется обычный низкочастотный силовой трансформатор, с симметричной вторичной обмоткой 6V+6V и первичной обмоткой на 220V. Здесь он включен наоборот (вторичная симметричная обмотка стала первичной, а первичная на 220V — вторичной). Максимальная мощность в нагрузке, главным образом, зависит от того, какой мощности вы используете трансформатора.

Автор использовал трансформатор с максимальным током низковольтных обмоток 3А. то есть, допустимая мощность в нагрузке будет примерно до 15W. Вторичное переменное напряжение на холостом ходу около 240V. При подключении 15-ваттной лампы оно падает до 200V.

Преобразователь сделан по импульсной, схеме. Источником противофазных импульсов частотой 50 Гц является мультивибратор на элементах D1.1 и D1.2. Включенные параллельно инверторы D1.4-D1.5 и D1.3-D1.6 служат буферными каскадами перед ключевыми транзисторами VT1 и VT2.

Низковольтные обмотки трансформатора включены в стоковых цепях транзисторов. На их индуктивностях выделяется переменное напряжение, которое выпрямляется выпрямителем на диодах VD1-VD2 и конденсаторе С5. Выпрямитель включен вольт-добавкой к напряжению источника питания. В результате между выходом выпрямителя и общим минусом питания образуется напряжение около 12V.

Преобразователь не стабилизирован, поэтому его выходные напряжения могут значительно изменяться под нагрузкой.

Для получения большой выходной мощности можно использовать эту же схему, но применить в ней более мощный трансформатор и более мощные ключевые транзисторы. Схему генератора импульсов можно оставить без изменения.

Автомобильные инверторы питания — огромный выбор по лучшим ценам

Car Power Inverters

An AC power inverter can be a lifesaver when used in your car or truck. These handy adapters plug into your cigarette lighter and invert power from DC to AC, allowing you to run plug-in items off of your battery. There is a wide variety of different inverters available, from your run-of-the-mill 150-watt gadget charger to behemoth converters capable of running up to 6,000 watts.

How does a truck power inverter work?

An inverter is a type of adapter that uses an electromagnetic switch to rapidly reverse the direction of an electrical current. This effectively changes an electrical system from DC (direct current) to AC (alternating current). Since small-scale power generators like truck batteries invariably run off of DC power, and almost all electronic devices run on AC, having one of these devices is a must for long-distance truckers for charging cell phones and other equipment.

How many watts can a car power inverter produce?

Some models can draw up to 6,000 watts of power through your cigarette lighter. You’ll want to make sure that your DC generator can handle that level of flow before plugging in, though. Some converters are meant only for deep-cycle batteries that can store a great deal more electricity than auto batteries. Most power inverters have a maximum power draw of 1,500-3,000 watts and have LED displays so you can view your current power consumption.

Can a power inverter be used with the engine off?

Yes, but only for a short period of time. A car or truck battery is charged by the operation of the engine, so if your engine isn’t running, you only have a limited amount of time before the electronics plugged into your cigarette lighter drain your DC generator. It’s recommended that AC adapters only be used while the engine is running, and they should be unplugged from the cigarette lighter after use.

Can an inverter be used to charge USB devices?

Yes. Some inexpensive power inverters simply consist of a cigarette-lighter insert with a single USB port on the end. Even higher-end models often feature one or two charging ports in addition to normal AC plugs. No matter what type of converter you choose to stick in your lighter, USB charging is guaranteed as long as your gadget doesn’t exceed the maximum watts.

Can an inverter be used to run a microwave?

These appliances are ranked among the more electricity-hungry. That said, if your DC adapter is up to snuff, no electricity drain should be too great. Before trying to run a high-energy gadget off of a DC generator, however, make sure that your battery is fully charged and your power converter can handle the maximum watts listed on your microwave (usually in view on the bottom). Failure to do so can impact your appliance or inverter.

Как преобразовать 110 переменного тока в 12 вольт постоянного тока

Обновлено 28 декабря 2019 г.

Ли Джонсон

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

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

Цепи переменного и постоянного тока

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

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

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

Трансформаторы напряжения

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

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

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

Поиск преобразователя 110 в 12 В

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

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

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

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

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

Как построить преобразователь питания с 120 В переменного тока в 12 В постоянного тока

Создание простого источника питания постоянного тока 12 В — отличный проект для новичков в электронике.Вы можете сделать его из нескольких недорогих компонентов и, когда закончите, использовать его для зарядки батарей, силовых цепей или запуска двигателей. Схема состоит из трансформатора, выпрямителя, преобразующего переменный ток в постоянный, и конденсатора. Сборка преобразователя мощности занимает от одного до двух часов.

1. Найдите на трансформаторе проушины первичной и вторичной обмоток; они обычно находятся на противоположных сторонах устройства. Поместите трансформатор на монтажную плату так, чтобы выступы первичной обмотки свешивались над левым краем платы или находились очень близко к ней.

2. Прикрепите трансформатор к монтажной плате с помощью винтов №6, шайб и гаек. Трансформатор имеет монтажные отверстия в металлическом каркасе. Возможно, вам придется просверлить небольшие отверстия в доске кончиком ножа для хобби или сверла, чтобы оно подошло к оборудованию.

3. Припаяйте концы медных проводов сетевого шнура к наконечникам первичной обмотки трансформатора, по одному проводу к каждому наконечнику. Когда ушки остынут, обмотайте их изолентой.

4. Поместите двухполупериодный выпрямитель на монтажную плату так, чтобы два вывода, помеченные знаком «~», вплотную совпали с выводами вторичной обмотки трансформатора.Символ «~» обозначает входы переменного тока выпрямителя; два выходных провода помечены «+» и «-» для положительного и отрицательного выхода постоянного тока. Припаяйте выводы выпрямителя к выводам вторичной обмотки, по одному выводу к каждому выводу. Если трансформатор имеет три вывода вторичной обмотки, игнорируйте средний.

5. Проденьте выводы конденсатора через отверстия в монтажной плате так, чтобы отрицательный вывод конденсатора совпал с выводом «-» выпрямителя. Припаяйте два отрицательных вывода вместе. Припаяйте положительный вывод конденсатора к положительному выводу выпрямителя.При необходимости обрежьте лишний провод с помощью приспособлений для зачистки проводов.

6. Отрежьте два 12-дюймовых куска соединительного провода 22-го калибра и снимите 1/2 дюйма изоляции с обоих концов каждого провода. Подключите один конец одного провода к положительному выводу конденсатора и припаяйте его. Подключите один конец другого провода к отрицательному выводу конденсатора и припаяйте его. Преобразователь питания 12 В постоянного тока закончен; вы можете подключить положительный и отрицательный выходные выводы к цепи или батарее.

TL; DR (слишком долго; не читал)

Схема, описанная здесь, не регулируется, то есть ее напряжение будет слегка дрейфовать, а ток будет содержать некоторые электрические помехи.Нерегулируемый источник питания подходит для зарядки аккумуляторов и питания электродвигателей; для некоторых чувствительных аудиосхем может потребоваться немного более сложный регулируемый источник питания, точно поддерживающий 12 В.

Если вы не можете найти конденсатор на 25 В, то подойдет и конденсатор с более высоким номинальным напряжением. Не используйте устройство, рассчитанное на более низкое напряжение.

Источник постоянного питания 12 В для светодиодных цепей (Часть 4/13)

В предыдущих проектах были разработаны регулируемые цепи питания.Иногда напряжение для управления конкретной схемой уже известно, и необходимо спроектировать схему источника питания для вывода постоянного напряжения. В этом проекте разработана схема постоянного источника питания 12 В для питания цепей светодиодов. Схема должна быть спроектирована таким образом, чтобы в ней не было никаких колебаний или ряби. Схема будет получать питание от основных источников переменного тока и преобразует его в источник постоянного тока 12 В без пульсаций. Схема сможет потреблять максимальный ток 1А.

В схемах светодиодов избыточный ток через светодиоды, превышающий их номинальный прямой ток, может привести к чрезмерному повышению их температуры, навсегда или временно повредив их. Следовательно, в таких случаях очень важно иметь постоянное напряжение. К выходу схемы, разработанной в этом проекте, можно подключить один светодиод или комбинацию светодиодов, для которых требуется сетевой вход 12 В.

В силовой цепи, разработанной в этом проекте, используется стабилизатор напряжения 7812 IC и стандартные шаги проектирования силовой цепи, такие как понижение напряжения переменного тока, преобразование напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока и сглаживание напряжения постоянного тока для получения прямого ввода от сети переменного тока.

Необходимые компоненты —

Рис.1: Список компонентов, необходимых для постоянного источника питания 12 В для светодиодных цепей

Блок-схема —

Рис. 2: Блок-схема постоянного источника питания 12 В для светодиодных цепей

Схема соединений —

Схема собирается поэтапно, каждая ступень служит определенной цели. Для понижения 230 В переменного тока используется трансформатор 18 — 0 — 18 В.Вторичная обмотка трансформатора соединена с мостовым выпрямителем. Полный мостовой выпрямитель создается путем соединения друг с другом четырех диодов 1N4007, обозначенных на схемах как D1, D2, D3 и D4. Катод D1 и анод D2 соединены с одной из вторичной катушки, а катод D4, а анод D3 соединен с центральной лентой вторичной катушки. Катоды D2 и D3 подключены, из которых одна клемма снята с выхода выпрямителя, а аноды D1 и D4 подключены, из которых другая клемма снята с выхода двухполупериодного выпрямителя.Из центральной ленты трансформатора тянется провод, который служит землей для положительного и отрицательного выходов постоянного тока.

Предохранитель на 1 А последовательно подключен к выходу двухполупериодного выпрямителя для защиты от источников переменного тока. Конденсатор емкостью 470 мкФ (обозначенный на схеме как C1) подключен между выходными клеммами двухполупериодного выпрямителя для сглаживания. Для регулирования напряжения микросхема LM-7812 подключена параллельно сглаживающему конденсатору. Выходной сигнал поступает с клеммы выхода напряжения микросхемы 7812 IC.

Как работает схема —

Силовая цепь работает по четко определенным стадиям, каждая из которых служит определенной цели. Схема работает в следующих этапах —

1. Преобразование переменного тока в переменный

2. Преобразование переменного тока в постоянный — полноволновое выпрямление

3. Сглаживание

4. Регулирование напряжения

Преобразование переменного тока в переменный

Напряжение основных источников питания (электричество, подаваемое через промежуточный трансформатор после понижения линейного напряжения от генерирующей станции) составляет приблизительно 220–230 В переменного тока, которое в дальнейшем необходимо понизить до уровня 12 В.Для понижения напряжения 220 В переменного тока до 12 В переменного тока используется понижающий трансформатор с центральной обмоткой. Использование трансформатора с центральным ответвлением позволяет генерировать на входе как положительное, так и отрицательное напряжение, однако с трансформатора будет поступать только положительное напряжение. В схеме наблюдается некоторое падение выходного напряжения из-за резистивных потерь. Поэтому необходимо использовать трансформатор с высоким номинальным напряжением, превышающим требуемые 12 В. Трансформатор должен обеспечивать на выходе ток 1А. Наиболее подходящий понижающий трансформатор, отвечающий указанным требованиям по напряжению и току, — 18–0–18 В / 2 А.Эта ступень трансформатора снижает сетевое напряжение до +/- 18 В переменного тока, как показано на рисунке ниже.

Рис. 3: Схема трансформатора 18-0-18 В

Преобразование переменного тока в постоянный — полноволновое выпрямление

Пониженное напряжение переменного тока необходимо преобразовать в напряжение постоянного тока путем выпрямления. Выпрямление — это процесс преобразования переменного напряжения в постоянное. Есть два способа преобразовать сигнал переменного тока в сигнал постоянного тока. Один — это полуволновое выпрямление, а другое — полноволновое выпрямление.В этой схеме двухполупериодный мостовой выпрямитель используется для преобразования 36 В переменного тока в 36 В постоянного тока. Двухполупериодное выпрямление более эффективно, чем полуволновое выпрямление, поскольку оно обеспечивает полное использование как отрицательной, так и положительной стороны сигнала переменного тока. В конфигурации двухполупериодного мостового выпрямителя четыре диода соединены таким образом, что ток течет через них только в одном направлении, что приводит к появлению сигнала постоянного тока на выходе. Во время двухполупериодного выпрямления одновременно два диода становятся смещенными в прямом направлении, а еще два диода смещаются в обратном направлении.

Рис. 4: Принципиальная схема полноволнового выпрямителя

Во время положительного полупериода питания диоды D2 и D4 проходят последовательно, в то время как диоды D1 и D3 смещены в обратном направлении, и ток протекает через выходной контакт, проходя через D2, выходной контакт и D4. Во время отрицательного полупериода питания диоды D1 и D3 проходят последовательно, но диоды D1 и D2 смещены в обратном направлении, и ток протекает через D3, выходную клемму и D1. Направление тока в обоих направлениях через выходную клемму в обоих условиях остается неизменным.

Рис. 5: Принципиальная схема, показывающая положительный цикл полнополупериодного выпрямителя

Рис. 6: Принципиальная схема, показывающая отрицательный цикл полнополупериодного выпрямителя

Диоды 1N4007 выбраны для создания двухполупериодного выпрямителя, поскольку они имеют максимальный (средний) номинальный прямой ток 1 А и в состоянии обратного смещения они могут выдерживать пиковое обратное напряжение до 1000 В. Поэтому в этом проекте для двухполупериодного выпрямления используются диоды 1N4007.

Сглаживание

Сглаживание — это процесс сглаживания или фильтрации сигнала постоянного тока с помощью конденсатора. На выходе двухполупериодного выпрямителя нет постоянного постоянного напряжения. Частота на выходе выпрямителя в два раза выше, чем у основного источника питания, но есть пульсации. Следовательно, его необходимо сгладить, подключив конденсатор параллельно выходу двухполупериодного выпрямителя. Конденсатор заряжается и разряжается в течение цикла, давая на выходе стабильное постоянное напряжение.Итак, конденсатор (обозначенный на схеме как C1) большой емкости подключен к выходу схемы выпрямителя. Поскольку постоянный ток, который должен быть выпрямлен схемой выпрямителя, имеет много всплесков переменного тока и нежелательных пульсаций, для уменьшения этих выбросов используется конденсатор. Этот конденсатор действует как фильтрующий конденсатор, который пропускает через него весь переменный ток на землю. На выходе среднее оставшееся постоянное напряжение более плавное и без пульсаций.

Рис.7: Принципиальная схема сглаживающего конденсатора

Регулирование напряжения

Для обеспечения на выходе стабилизированного 12В используется микросхема LM7812.Эта ИС способна обеспечивать ток до 1А. Он будет обеспечивать регулируемое и стабилизированное напряжение на выходе независимо от изменений входного напряжения и тока нагрузки. Микросхема LM7812 может иметь входное напряжение от 14,8 В до 27 В и обеспечивает постоянное выходное напряжение от 11,5 до 12,5 В. Микросхема способна обеспечивать на выходе максимальный ток 1А.

LM7812 имеет следующую допустимую внутреннюю рассеиваемую мощность:

Pout = (Максимальная рабочая температура IC) / (Тепловое сопротивление, переход от окружающей среды + тепловое сопротивление, переход от корпуса к корпусу)

Pout = (125) / (65 + 5) (значения согласно даташиту)

Pout = 1.78 Вт

Таким образом, внутренняя часть LM7812 может выдерживать рассеиваемую мощность до 1,78 Вт. При мощности выше 1,78 Вт микросхема не переносит выделяемое количество тепла и начинает гореть. Это также может вызвать серьезную опасность возгорания. Поэтому радиатор необходим для отвода избыточного тепла от ИС.

Рис. 8: Принципиальная схема регулятора напряжения для постоянного источника питания 12 В

Тестирование и меры предосторожности —

При сборке схемы следует соблюдать следующие меры предосторожности —

• Номинальный ток понижающего трансформатора, мостовых диодов и ИС регулятора напряжения должен быть больше или равен требуемому току на выходе.В противном случае он не сможет подавать требуемый ток на выходе.

• Номинальное напряжение понижающего трансформатора должно быть больше максимального требуемого выходного напряжения. Это связано с тем, что микросхема 7812 принимает падение напряжения от 2 до 3 В. Таким образом, входное напряжение должно быть на 2–3 В выше максимального выходного напряжения и должно находиться в пределах входного напряжения (14,5–27 В. ) Из LM7812.

• Конденсаторы, используемые в цепи, должны иметь более высокое номинальное напряжение, чем входное напряжение.В противном случае конденсаторы начнут пропускать ток из-за превышения напряжения на их пластинах и вырвутся наружу.

• На выходе выпрямителя следует использовать конденсатор, чтобы он мог справляться с нежелательными сетевыми шумами. Аналогичным образом рекомендуется использовать конденсатор на выходе регулятора для обработки быстрых переходных процессов и шума на выходе. Емкость выходного конденсатора зависит от отклонения напряжения, колебаний тока и переходного времени отклика конденсатора.

• Для работы с высокой нагрузкой на выходе необходимо установить радиатор в отверстия регулятора. Это предотвратит сдувание микросхемы из-за рассеивания тепла.

• Поскольку ИС регулятора может потреблять ток только до 1А, необходимо подключить предохранитель на 1А. Этот предохранитель ограничит ток в регуляторе до 1А. При токе выше 1 А предохранитель сгорит, и это отключит входное питание от цепи. Это защитит микросхему схемы и регулятора от тока более 1 А.

После того, как схема собрана, ее можно проверить с помощью мультиметра. Измерьте выходное напряжение на выводах 7812 IC и начните тестирование с последовательными цепями светодиодов.

Давайте сначала протестируем схему со светодиодами 1,8 В. Максимум 6 светодиодов этого номинала могут быть подключены последовательно к выходу с ограничивающим резистором 68 Ом. Каждому светодиоду требуется примерно 1,8 В для смещения вперед и начала свечения. Напряжение на входе в схему — 12В,

Vin = 12 В (из 7812)

Суммарное падение напряжения на 6 светодиодах будет 10.8 В,

В = 1,8 * 6 = 10,8 В

Выходной ток, отдаваемый этим источником питания / Ток, потребляемый цепью, будет —

I = (Входное напряжение — падение напряжения на светодиодах) / R1

I = (12 — 10,8) / 68

I = 17,6 мА

Для светодиода с напряжением 1,8 В требуется приблизительно 20 мА прямого тока для правильного освещения без нарушения его предельного значения прямого тока. Только для этой цели используется последовательное сопротивление (в данном случае 68 Ом) для ограничения тока.

Рассеиваемая мощность микросхемы LM7812 с этой светодиодной схемой в качестве нагрузки будет:

Рассеиваемая мощность

P выход = (Vin — Vout) * Iout

Pвых = (12-10,8) * (0,0176)

Pout = 21,12 мВт

Рис.9: Принципиальная схема светодиодов серии

Тестирование схемы с помощью светодиодов 2,2 В привело к следующим результатам. На выходе можно последовательно подключить не более 5 светодиодов этого номинала с ограничивающим резистором 47 Ом. Каждому светодиоду нужно примерно 2.2 В, чтобы сместиться вперед и начать светиться. Напряжение на входе в схему — 12В,

Vin = 12 В (из 7812)

Суммарное падение напряжения на 5 светодиодах будет 11 В,

В = 2,2 * 5 = 11 В

Выходной ток, отдаваемый этим источником питания / Ток, потребляемый цепью, будет —

I = (Входное напряжение — падение напряжения на светодиодах) / R1

I = (12–11) / 47

I = 21,2 мА

Для светодиода с напряжением 2,2 В требуется приблизительно 25 мА прямого тока для надлежащего освещения без нарушения его предельного значения прямого тока.Только для этой цели используется последовательное сопротивление (в данном случае 47 Ом) для ограничения тока.

Рассеиваемая мощность микросхемы LM7812 с этой светодиодной схемой в качестве нагрузки будет:

Рассеиваемая мощность

P выход = (Vin — Vout) * Iout

P вых = (12-11) * (0,0212)

P вых = 21,2 мВт

Рис.10: Принципиальная электрическая схема светодиодов серии

Тестирование схемы с помощью светодиодов 3,3 В привело к следующим результатам. Максимум 3 светодиода этого номинала могут быть подключены последовательно к выходу с ограничивающим резистором 6 или 7 Ом.Каждому светодиоду требуется примерно 3,3 В для прямого смещения и начала свечения. Напряжение на входе в схему — 12В,

Vin = 12 В (из 7812)

Суммарное падение напряжения на 3 светодиодах составит 10 В,

В = 3,3 * 3 = 9,9 В

Выходной ток, отдаваемый этим источником питания / Ток, потребляемый цепью, будет —

I = (Входное напряжение — падение напряжения на светодиодах) / R1

I = (12 — 9,9) / 6

I = 350 мА

Для светодиода 3.3 В, для правильного освещения без нарушения ограничения прямого тока требуется примерно 300–350 мА прямого тока. Только для этой цели используется последовательное сопротивление (в данном случае 6 или 7 Ом) для ограничения тока.

Рассеиваемая мощность микросхемы LM7812 с этой светодиодной схемой в качестве нагрузки будет:

Рассеиваемая мощность

P выход = (Vin — Vout) * Iout

P вых = (12-9,9) * (0,350)

P вых = 735 мВт

Рис.11: Принципиальная схема светодиодов серии

Другие комбинации светодиодов также могут быть проверены при условии использования правильного токоограничивающего резистора и с учетом того, что входной ток, необходимый для схемы (комбинация светодиодов), не должен превышать 1 А.Из приведенных выше тестов видно, что рассеиваемая мощность всегда меньше 1,78 Вт (внутренний допустимый предел 7812). Тем не менее, рекомендуется использовать радиатор для охлаждения ИС и увеличения срока ее службы.

Схема источника питания, разработанная в этом проекте, может использоваться для питания светодиодных лент и тросов. Его также можно использовать для питания светодиодных плат. Как правило, с помощью этого блока питания можно запитать любую схему, которая требует постоянного источника питания 12 В с ограничением по току 1 А.

Схемы соединений

Подано в: Учебники

Как подключить автомобильную стереосистему к источнику переменного тока (со схемами)

Хотите использовать стереосистему дома? Отличные новости — на самом деле это не так уж и сложно… если вы знаете, что вам понадобится.

В этой статье я покажу вам, как подключить автомобильную стереосистему к источнику переменного тока вместе с:

Что нужно знать в первую очередь
Ясные и простые в использовании электрические схемы
Какие типы адаптеров или блоков питания переменного тока можно использовать?
Как подключить компьютерный блок питания к автомобильному радиоприемнику

… и многое другое! Нет причин ждать, так что приступим.

Перво-наперво:

Можно ли, , подключить автомобильную стереосистему к домашней розетке?

Быстрый ответ: да, с правильным источником питания вы можете подключить автомобильную стереосистему к домашней розетке с напряжением 120 или даже 220 В. Однако вы не можете напрямую подключить автомобильную стереосистему к розетке.

Тем не менее, вам нужно знать лишь несколько вещей, чтобы убедиться, что у вас нет головной боли или вы можете потенциально разрушить автомобильную стереосистему.

Автомобильное радио переменного или постоянного тока?

Автомобильные радиоприемники используют напряжение постоянного тока (DC) для питания своей электроники, в то время как домашняя электроника использует переменный ток (AC) с гораздо более высоким напряжением.Фактически, автомобильные радиоприемники могут работать при напряжении около 11 В постоянного тока, при этом обычно от 12 до 14,4 В при работающем двигателе транспортного средства.

Причина, по которой автомобильные радиоприемники используют питание постоянного тока, заключается в том, что автомобили используют аккумулятор постоянного тока для запуска и питания двигателя. Пока двигатель работает, генератор переменного тока вырабатывает переменный ток, который меняется на постоянный, чтобы заряжать аккумулятор. Батареи хранят энергию постоянного тока, а не переменного тока.

Какое напряжение используется в домашних розетках?

Домашние розетки переменного тока обеспечивают напряжение около 120 В переменного тока, если вы находитесь в США и некоторых других странах.Другие, в которых я был, еще выше — 220 В переменного тока. чрезвычайно опасно пытаться подключить устройство постоянного тока к источнику переменного тока — на самом деле, оно может даже взорваться или загореться.

Что вам нужно, так это блок питания для безопасного понижения высокого напряжения в домашней розетке переменного тока до более низкого постоянного напряжения, которое может использовать автомобильная стереосистема.

Сколько усилителей потребляет автомобильная стереосистема?

Хорошая новость заключается в том, что в отличие от автомобильного усилителя, автомобильная стереосистема потребляет всего несколько ампер. Обычные автомобильные стереосистемы (в зависимости от конструкции, характеристик и т. Д.) Потребляют от 2 до 5 ампер или около того на полной мощности.

Я видел некоторые устройства с предохранителем на 10 ампер, но это не значит, что они потребляют такой большой ток. Предохранители бывают определенных размеров, поэтому производителю необходимо использовать следующие предохранители.

Хотя производители автомобильных стереосистем могут рекламировать их с высокими показателями мощности, такими как «пиковая мощность 50 Вт на канал», в действительности средняя автомобильная стереосистема может выдавать только около 15–18 Вт RMS на канал.

Это потому, что они должны работать от источника питания +12 В, что ограничивает мощность, которую они могут выдать.

Какой дополнительный провод 12 В на автомобильной стереосистеме?

Автомобильная стереосистема имеет 3 провода питания, которые необходимо подключить для работы:

Земля / минус, «GND»
Питание + 12V / резервная память радио «BATT»
Аксессуар на «ACC»

Для 99% автомобильных стереосистем дополнительный провод 12 В представляет собой сигнальный провод красного цвета, который запускает включение электроники. Обычно они подключаются к дополнительному проводу выключателя зажигания автомобиля, чтобы включаться и выключаться с помощью переключателя.

Это необходимо для подключения автомобильной стереосистемы. При отключении питания от дополнительного провода радиоприемника он отключается и переходит в режим пониженного энергопотребления.

Что можно использовать для питания автомобильной стереосистемы дома?

Хорошая новость заключается в том, что источники питания 12 В доступны, если вы посмотрите в правильном месте — и тот, который подходит для подключения автомобильной стереосистемы к источнику переменного тока, не должен стоить дорого. Вам просто нужно знать, что искать.

Хорошая новость заключается в том, что обычно нетрудно найти подходящий источник питания для автомобильной стереосистемы дома.Вам понадобится 2 основных компонента:

.
Правильное напряжение: от 12 В до 13,8 В
Правильный номинальный ток (амперы): от 2 до 2,5 А для большинства автомобильных стереосистем и около 5 А для некоторых устройств, потребляющих больше
Совет: Блоки питания 12 В будут работать нормально, и они также являются наиболее распространенными. Источники питания 13,8 В переменного и постоянного тока иногда используются для питания радиостанций CB и другого оборудования, поэтому они будут работать нормально, но в них нет необходимости. Не старайтесь их использовать. Источники питания
12 В обычно намного доступнее.
Вы можете получить блок питания переменного / постоянного тока в разных местах: на Amazon, в местном магазине электроники, и вы даже можете использовать старый компьютерный блок питания для ПК (также называемый блоком питания ATX), который у вас завалялся. Я расскажу об этом более подробно позже.
Можно ли использовать сетевой адаптер для автомобильной стереосистемы?
Хотя вы можете использовать сетевой адаптер для питания автомобильного радиоприемника с приличными результатами, большинство из них довольно плохи и не могут обеспечить много усилителей и лишь немного энергии.Вам также необходимо перерезать проводку, что в некоторых случаях может быть немного сложно, поскольку иногда это очень маленький провод.
Технически, вы, , можете использовать адаптер переменного тока 12 В постоянного тока в розетку, но я не рекомендую это делать.
У них довольно ограниченная выходная мощность и сила тока, которую они могут обеспечить (многие из них имеют номинал менее 1 А). Они предназначены для зарядки и питания устройств с низким энергопотреблением.
У них также нет хорошей резервной мощности, и когда вы начинаете заводить автомобильное радио, напряжение может начать проседать (выпадать), и это не будет хорошо работать вместе с прерыванием и искажением звука.Вам нужно будет найти устройство с достаточным током (скажем, от 2 до 2,5 ампер или более, если возможно) и отрезать проводку, так как большинство из них поставляется с подключенным разъемом.
Внимание! При использовании сетевого адаптера переменного / постоянного тока b e осторожно, потому что для некоторых может быть трудно определить, какой провод положительный, а какой — отрицательный.
Всегда будьте на 100% уверены перед подключением радиомодуля, чтобы избежать нарушения полярности, так как это может повредить электронику!
Что нужно знать о компьютерных блоках питания
Источники питания для ПК также называются «ATX-источниками» и могут обеспечивать большой ток через проводку на 12 В.Вы можете увидеть их мощность на этикетке, как в приведенных выше примерах.
Компьютерные блоки питания довольно распространены и обычно имеют довольно хорошие цены (особенно используемые). Вам не понадобится мощный.
На самом деле, даже стандартный бюджетный блок питания для ПК на 150 Вт отлично подойдет для автомобильной стереосистемы! Почти у всех из них выходной ток больше, чем нужно.
Однако недостатком является то, что блоки питания ПК требуют определенного (но легкого в выполнении) подключения проводов для включения.Это потому, что они обычно подключаются к материнской плате ПК, которая дает им сигнал управления для работы.
К счастью, есть простой обходной путь, который позволяет использовать их в качестве источника питания для домашней стереосистемы. См. Мою подробную схему ниже.
Как подключить источник питания к автомобильному радиоприемнику?
Подключение питания и земли радио
Для подключения автомагнитолы к электросети необходимо выполнить следующие действия:
Земля: Подключите заземляющий провод радиостанции (черный провод) к (-) выходу блока питания
Основное питание: Подключите провод батареи +12 В радиостанции (обычно желтый провод) к (+) выходу блока питания
.
Включение радио: Вы можете сделать это, подключив дополнительный провод радио (обычно красный) к проводу батареи +12 В или , вы можете использовать переключатель между ними.
Если вы подключите дополнительный провод к желтому проводу (питание от аккумулятора), вы можете выключить автомобильную стереосистему с помощью кнопки включения / выключения источника питания. Однако, хотя это очень просто, за это приходится платить.
Отключение питания от провода аккумуляторной батареи 12 В означает, что устройство потеряет настройки радиотюнера, настройки звука и любые другие сделанные вами настройки. По желанию, использование переключателя для подключения вспомогательного провода в качестве регулятора включения / выключения является хорошей идеей. В этом случае оставьте питание включенным.
Другой способ — просто включить / выключить радио с помощью кнопки питания и оставить питание включенным. В любом случае при выключении радиостанция переходит в режим пониженного энергопотребления, потребляя менее 0,5 ампер при выключении.
Подключение проводки динамика
Автомобильные стереосистемы обычно используют стандартные цвета проводов для подключения динамиков:
Белый = передний левый +, Белый / черный = передний левый —
Серый = Передний правый +, Серый / черный = Передний правый —
зеленый = задний левый +, зеленый / черный = задний левый —
фиолетовый = правый задний +, фиолетовый / черный = правый задний —
Как и цвета силовой проводки, не все производители соответствуют этим стандартным цветам, поэтому всегда проверяйте их в первую очередь!
Помните, что автомобильные стереосистемы не справляются с импедансом динамика (Ом нагрузки динамика) ниже 4 Ом.Однако вы можете использовать домашние стереосистемы с сопротивлением 8 Ом, хотя у вас будет только 1/2 номинальной выходной мощности. Я объясню это ниже.
Никогда не подключайте, например, 2-омные динамики или соединяйте выходы динамиков вместе, так как радиоприемник может нагреться и необратимо повредиться. Автомобильные стереосистемы не предназначены для использования в качестве моста, как автомобильные усилители.
Как подключить компьютерный блок питания к автомобильной стереосистеме
Использовать блок питания ATX (настольный компьютер) для автомобильной стереосистемы несложно — на самом деле, вам нужно всего несколько шагов:
Силовые соединения: Отрежьте провод +12 В (желтый) и заземляющий (черный) провод от главного разъема.Зачистите изоляцию, оставив от 3/8 до 1/2 дюйма оголенного провода. Используйте обжимной соединитель, припой или другой тип соединителя, чтобы соединить выход +12 В источника питания (желтый) с проводом батареи + 12 В радиостанции (желтый). Проделайте то же самое с заземляющими проводами (черными).
Питание включено: Расходные материалы для ПК не включаются, даже если используется выключатель на корпусе. Материнская плата ПК использует управляющий сигнал на контакте «питание включено». Чтобы сделать то же самое, вам нужно будет найти, отрезать и перемыть этот сигнальный провод управления на провод заземления либо напрямую, либо с помощью переключателя, если вам нравится [См. Схему выше]
Провод для аксессуаров радиоприемника: Подключите дополнительный провод радиоприемника (красный) к проводу питания +12 В от источника питания либо напрямую, либо вы можете использовать переключатель включения / выключения, если хотите.
После подключения провода +12 В и заземления к радиостанции подключите провод включения питания, показанный выше, к другому проводу заземления, как показано. Электропитание должно включиться, и автомобильное радио должно включиться.
Как я упоминал ранее, отключение источника питания приведет к потере «памяти» радиостанции (настроек, последней станции, которую вы играли и т. Д.), Поэтому вам может быть проще использовать переключатель включения / выключения на вспомогательном проводе или включение и выключение радио с помощью кнопки питания.
Не забывайте, что в выключенном состоянии радиоприемник потребляет совсем немного энергии, так что вы можете оставить свой блок питания включенным, если хотите.
Как правильно соединить провода автомобильной стереосистемы
У вас есть несколько вариантов, как правильно соединить провода автомобильной стереосистемы. Я расскажу о некоторых здесь. Это:
Используя метод скрутки и ленты (я не рекомендую, но он работает «в крайнем случае»)
Использование соединителей, таких как обжимные («стыковые») соединители или проволочные гайки
Пайка проводов вместе
Я подробно расскажу о каждом.
1. Соединительный провод методом скрутки и скрутки
Несмотря на то, что это легко сделать и дешево (особенно если у вас мало инструментов), это наименее надежный способ соединить вместе провода динамиков или автомобильной стереосистемы.По моему опыту, лента может оторваться позже или скрученный провод в какой-то момент может отсоединиться.
Это так же просто, как:
Снимите изоляцию примерно на 1/2 дюйма с конца каждого провода
Скрутите оголенные провода вместе как можно сильнее, обернув их друг вокруг друга, чтобы помочь им скрепить вместе
Оторвите изоленту и плотно намотайте ее на оголенный провод, а также на изоляцию провода
2. Подключение провода с помощью обжимных соединителей
Это один из самых надежных способов подключения проводов, который я уже много лет использую для автомобильных стереосистем.Вам понадобится один или несколько инструментов, чтобы зачистить провод и обжать разъемы.
Вот как:
Зачистите провод, оставив оголенный провод от 3/8 ″ до 1/2 ″.
Плотно скрутите провод, чтобы его можно было правильно вставить в разъем.
Плотно вставьте провод в один конец, вставив его в металлический контакт внутри. Обязательно вставьте его полностью.
Поместите разъем в обжимной инструмент в соответствующем месте инструмента, рядом с концом разъема.
Обжимайте очень сильно инструментом, чтобы сильно прижать соединитель, постоянно удерживая провод внутри.
Повторите то же самое для другой стороны и остальных проводов по мере необходимости.
Совет: Для достижения наилучших результатов, когда вы закончите, осторожно потяните за провод, удерживая разъем. Провод не должен выходить. Если это так, значит, вы плохо обжали его, и вам нужно будет сделать это снова.
Примеры инструмента для обжима и зачистки проводов и обжимных («стыковых») соединителей.Синий — один из самых распространенных и хорошо сочетается с проводом 18AWG.
При покупке соединителей для обжима вы заметите, что они доступны в разных цветах для разного калибра провода. В большинстве случаев синие подходят для подключения автомобильных динамиков и радио. Вы также можете подобрать доступный набор, который также включает обжимной инструмент и соединители.
3. Соединительный провод пайкой
Это самый надежный способ удлинения и сращивания проводов, так как при правильной пайке очень прочный и долговечный.
Как припаять автомобильные стерео провода
Обрежьте и зачистите провод (необходим оголенный провод длиной не менее 1/2 дюйма).
Поднимите оба конца, чтобы образовать X-образную форму с проволокой, направленной в противоположных направлениях.
Возьмитесь за оба конца и плотно скрутите каждый конец вокруг другого, пока они не будут полностью намотаны друг на друга.
После того, как паяльник нагреется, нагрейте провод наконечником. После нагревания (обычно через несколько секунд) нанесите припой достаточно, чтобы он полностью пропитал провод.
Поверните провод на другую сторону и нанесите припой, пока весь провод полностью не пропитается припоем.
Дайте проводу немного остыть.
Оторвите 2 коротких отрезка изоленты. Начиная с изоляции и под углом, плотно оберните ленту, пока она полностью не закроется.
После завершения важно полностью закрыть провод. Это сделано для предотвращения соприкосновения соседних проводов друг с другом и возникновения короткого замыкания, которое может необратимо повредить выходные каскады радиостанции.
Сколько времени занимает пайка провода динамика?
В целом, вам понадобится около 30 минут, чтобы припаять полный комплект проводов питания автомобильного радио и динамиков, или немного меньше, если вы подключаете только сторону питания.
Есть еще что посмотреть! Еще больше интересных статей, которые вам понравятся
Ого, пока не уходи! Если вы это сделаете, вы упустите такую замечательную информацию, как эта:
Не стесняйтесь просматривать другие мои замечательные статьи с практическими рекомендациями и информацией здесь.
Есть вопросы или комментарии?
Вы можете оставить комментарий ниже или связаться со мной напрямую через мою страницу контактов.Спасибо!
AC, DC и электрические сигналы
AC, DC и электрические сигналы | Клуб электроники
AC | DC | Свойства сигнала | RMS
Следующая страница: Осциллографы (CRO)
См. Также: Диоды | Блоки питания
AC означает переменный ток, а DC означает постоянный ток. Переменный и постоянный ток также используются при обозначении напряжений и электрических сигналов. которые не токи! Например: источник питания 12 В переменного тока имеет переменное напряжение. (который заставит течь переменный ток).
Электрический сигнал — это напряжение или ток, передающий информацию, обычно это означает напряжение. Этот термин может использоваться для любого напряжения или тока в цепи.
Переменный ток (AC)
Переменный ток (AC) течет в одну сторону, затем в другую, постоянно меняя направление.
Напряжение переменного тока постоянно меняется с положительного (+) на отрицательное (-).
Скорость изменения направления называется частотой переменного тока и измеряется в герц (Гц) — количество циклов в прямом и обратном направлении циклов в секунду .
Электроэнергия в Великобритании имеет частоту 50 Гц.
См. Ниже более подробную информацию о свойствах сигнала.
Источник переменного тока подходит для питания некоторых устройств, таких как лампы и обогреватели, но почти все электронные схемы требуют постоянного источника постоянного тока (см. ниже).

Переменный ток от источника питания
Эта форма называется синусоидой .

Этот треугольный сигнал является переменным, потому что он меняет
между положительным (+) и отрицательным (-).
Постоянный ток (DC)
Постоянный ток (DC) всегда течет в одном направлении, но может увеличиваться и уменьшаться.
Напряжение постоянного тока всегда положительное (или всегда отрицательное), но оно может увеличиваться и уменьшаться.
Для электронных схем обычно требуется постоянный источник питания постоянного тока , который имеет одно значение. или источник питания smooth DC , который имеет лишь небольшую вариацию, называемую пульсации .
Элементы, батареи и регулируемые источники питания обеспечивают стабильный постоянный ток , который идеально подходит для электронных схем.
Блоки питания содержат трансформатор, преобразующий от сети переменного тока к безопасному низковольтному переменному току. Затем переменный ток преобразуется в постоянный ток мостовой выпрямитель, но выход изменяет постоянный ток , что не подходит для электронных схем.
Некоторые источники питания включают конденсатор для обеспечения smooth DC , который подходит для менее чувствительных электронных схем, в том числе большинство проектов на этом сайте.
Лампы, обогреватели и двигатели будут работать от любого источника постоянного тока.
Дополнительную информацию см. На странице источников питания.
Источники питания также описаны на веб-сайте Electronics in Meccano.

Постоянный ток
от батареи или регулируемого источника питания,
идеально подходит для электронных схем.

Smooth DC
от сглаженного источника питания,
это подходит для некоторой электроники.

Изменение постоянного тока
от источника питания без сглаживания,
это не подходит для электроники.
Свойства электрических сигналов
Электрический сигнал — это напряжение или ток, передающий информацию, обычно это означает напряжение. Этот термин может использоваться для любого напряжения или тока в цепи.
График «напряжение-время» ниже показывает различные свойства электрического сигнала. Помимо свойств, отмеченных на графике, есть частота что является количеством циклов в секунду.
На диаграмме показан синусоидальный сигнал , но свойства применимы к любому сигналу. с постоянно повторяющейся формой.
Амплитуда — максимальное напряжение, достигаемое сигналом. Измеряется в В , В .
Пиковое напряжение — другое название амплитуды.
Пиковое напряжение в два раза больше пикового напряжения (амплитуды). При считывании осциллограммы обычно измеряют пиковое напряжение.
Период времени — это время, необходимое сигналу для завершения одного цикла. Он измеряется в секундах (с) , но периоды времени обычно короткие, поэтому часто используются миллисекунды (мс) и микросекунды (мкс).
1 мс = 0,001 с и 1 мкс = 0,000001 с.
Частота — это количество циклов в секунду. Он измеряется в герцах (Гц) и , но частоты имеют тенденцию быть высокими, поэтому часто используются килогерцы (кГц) и мегагерцы (МГц).
1 кГц = 1000 Гц и 1 МГц = 1000000 Гц.
Периодичность и период
Частота и период времени противоположны друг другу:
частота = 1
период времени
и
период времени = 1
частота
Электросеть в Великобритании имеет частоту 50 Гц поэтому он имеет период времени ¹/₅₀ = 0.02с = 20 мс .
Среднеквадратические значения (RMS)
Значение переменного напряжения непрерывно изменяется от нуля до положительного пика через от нуля до отрицательного пика и снова обратно к нулю. Очевидно, что большую часть времени оно меньше пикового напряжения, так что это не лучшая мера его реального эффекта.
Вместо этого мы используем среднеквадратичное напряжение (В _RMS) что составляет 0,7 пикового напряжения (пик _В):
и
Эти уравнения также применимы к , текущий .
Важно отметить, что эти уравнения верны только для синусоидальных волн (наиболее распространенного типа переменного тока), потому что Коэффициенты 0,7 и 1,4 — это разные значения для других форм.
Действующее значение — это действующее значение переменного напряжения или текущий. Это эквивалентное постоянное значение постоянного тока, которое дает такой же эффект.
Например, лампа, подключенная к источнику питания 6V RMS AC , будет гореть с той же яркостью. при подключении к источнику постоянного напряжения 6 В постоянного тока .Однако лампа будет тусклее, если она подключена к пиковому напряжению 6 В переменного тока . питания, потому что его среднеквадратичное значение составляет всего 4,2 В (это эквивалентно постоянному 4,2 В постоянного тока).
Возможно, вам будет полезно думать о среднеквадратичном значении как о некотором среднем значении, но, пожалуйста, помните что это НЕ в среднем! Фактически, среднее напряжение (или ток) типичного сигнала переменного тока равен нулю, потому что положительная и отрицательная части полностью компенсируются.
Что показывают измерители переменного тока, это среднеквадратичное или пиковое напряжение?
Вольтметры и амперметры переменного тока показывают значение RMS напряжения или тока.
Что на самом деле означает «6 В переменного тока», это среднеквадратичное или пиковое напряжение?
Если имеется в виду пиковое значение, оно должно быть четко указано, в противном случае предположим, что это значение RMS . В повседневном использовании напряжения (и токи) переменного тока всегда задаются как RMS значения , потому что это позволяет провести разумное сравнение с постоянными напряжениями (и токами) постоянного тока, например, от батареи.
Например, «питание 6 В переменного тока» означает 6 В RMS, пиковое напряжение составляет 8,4 В. Электроснабжение Великобритании 230 В переменного тока, это означает 230 В RMS, поэтому пиковое напряжение сети составляет около 320 В.
Итак, что на самом деле означает среднеквадратичное значение (RMS)?
Сначала возведите все значения в квадрат, затем найдите среднее (среднее) этих квадратов за полный цикл и найдите квадратный корень из этого среднего. Это значение RMS. Смущенный? Не обращайте внимания на математику (она выглядит сложнее, чем есть на самом деле), просто примите что среднеквадратичные значения напряжения и тока являются гораздо более полезной величиной, чем пиковые значения.
Следующая страница: Осциллографы (CRO) | Исследование
Политика конфиденциальности и файлы cookie
Этот сайт не собирает личную информацию.Если вы отправите электронное письмо, ваш адрес электронной почты и любая личная информация будет используется только для ответа на ваше сообщение, оно не будет передано никому. На этом веб-сайте отображается реклама, если вы нажмете на рекламодатель может знать, что вы пришли с этого сайта, и я могу быть вознагражден. Рекламодателям не передается никакая личная информация. Этот веб-сайт использует некоторые файлы cookie, которые классифицируются как «строго необходимые», они необходимы для работы веб-сайта и не могут быть отклонены, но они не содержат никакой личной информации.Этот веб-сайт использует службу Google AdSense, которая использует файлы cookie для показа рекламы на основе использования вами веб-сайтов. (включая этот), как объяснил Google. Чтобы узнать, как удалить файлы cookie и управлять ими в своем браузере, пожалуйста, посетите AboutCookies.org.
electronicsclub.info © Джон Хьюс 2021 г.
В чем разница между переменным и постоянным током
Что такое переменный ток (AC)?
AC или переменный ток относится к шкале напряжения или тока, размер и направление которой регулярно и периодически меняются с течением времени.
Диаграмма формы сигнала переменного тока показана на рисунке ниже ：
Что такое постоянный ток (DC)?
Постоянный ток, называемый постоянным током ，, также известный как «постоянный ток». Величина и направление постоянного тока остаются неизменными. Общие источники питания постоянного тока включают батареи, свинцово-кислотные батареи и сухие батареи.
Форма сигнала постоянного тока показана на рисунке ниже:
Несколько основных понятий о текущем ：
Возьмем для примера синусоидальный переменный ток:
Пик: Максимальное значение синусоидального переменного тока в цикле, обозначаемое как Vpk.
среднее значение: Форма волны синусоидального переменного тока симметрична, поэтому среднее значение синусоидального переменного тока в цикле равно 0. Такое среднее значение не может описывать характеристики переменного тока. Поэтому мы часто вычисляем абсолютное среднее значение переменного тока, формула выглядит следующим образом:
Мгновенное значение: Его также можно выразить как:
ω — угловая частота переменного тока, ϕ — начальный фазовый угол переменного тока.

Допустимое значение: Действующее значение переменного тока обычно определяется тепловым эффектом тока, и формула имеет следующий вид:
Обратите внимание, что следующие сигналы также относятся к переменному току, и все они могут быть преобразованы в синусоидальные волны с помощью преобразования Фурье.
Поскольку величина и направление постоянного тока постоянны, пиковое значение, мгновенное значение, эффективное значение и среднее значение постоянного тока равны константе.
В чем разница между переменным и постоянным током?
Теперь мы используем питание 12 В постоянного тока и 12 В переменного тока для анализа разницы между мощностью постоянного и переменного тока в зависимости от потерь, использования, измерения и безопасности.
Loss
DC: Постоянный ток больше подходит для передачи на большие расстояния и большой емкости. Поэтому передача HVDC стала горячей темой.
AC: Цепь переменного тока имеет параметры индуктивности, поэтому при передаче на большие расстояния потери велики.
Используйте
стабильность напряжения постоянного тока, без большого шума, он подходит для использования электронных продуктов.(например, телевизоры, радиокомпьютеры и т. д.)
Электропитание переменного тока для прохождения через выпрямитель / импульсный источник питания в источник постоянного тока может использоваться для электронных продуктов.
Измерьте разницу между 12 В переменного тока и постоянного тока:
A) с помощью цифрового универсального измерения, соответственно, при измерении файла напряжения 20 В переменного тока и 20 В постоянного тока результаты будут разными.
B) простой метод измерения: с помощью стилуса (нестандартного) на проводе крайней плоти, 12 В переменного тока все равно будет отображаться, а 12 В постоянного тока — нет.
Безопасность
12 В постоянного тока безопаснее, чем 12 В переменного тока. Сопротивление тела уменьшилось, когда 12 В переменного тока все еще может привести к смерти, 12 В постоянного тока не будет в 100%. Однако степень опасности поражения электрическим током для человеческого тела в основном зависит от силы тока, проходящего через человеческое тело, и продолжительности времени подачи энергии.
Пиковое значение
В соответствии со схемой напряжения мгновенное пиковое напряжение постоянного и переменного тока 12 В переменного тока не совпадает, мгновенное пиковое напряжение (прямое напряжение 12 В) ≡ 12 В, мгновенное пиковое напряжение:
О схеме выпрямителя и инвертора
Выпрямитель: Преобразование переменного тока в постоянный называется выпрямителем.Принципиальная схема однофазного мостового выпрямителя представлена ниже. VT1 и VT4 — это набор переключателей. VT2 и VT3 — еще один набор переключателей. Два набора переключателей включаются поочередно для получения постоянного тока.
Схема инвертора: Преобразование постоянного тока в переменный называется схемой инвертора. Принципиальная схема однофазного мостового инвертора показана ниже. S1 и S2 — один набор цепей; S3 и S4 — еще один набор схем. В простых случаях для резистивной нагрузки поочередно включаются два набора переключателей, чтобы получить переменный ток на обоих концах нагрузки.
Примечания: Чтобы получить хорошие формы сигналов для схем выпрямителя и инвертора, в реальных ситуациях следует использовать фильтры.
Seeed Fusion является пионером в области мгновенных онлайн-предложений по производству и сборке печатных плат. Если вы обнаружите необходимость превратить свои схемы в настоящие профессионально изготовленные печатные платы, Seeed Fusion предложит вам быстрые и доступные прототипы или высокоуровневые разработки для массового производства. Получите мгновенное предложение онлайн.
Следите за нами и ставьте лайки:
Продолжить чтение
Как заряжать телефон постоянного тока от источника переменного тока?
Позвольте мне начать с того, что этот пост был вдохновлен потрясающей демонстрацией физики, которую я видел в секции Северной Каролины Американской ассоциации учителей физики. Версия демонстрации (которую я покажу ниже) была создана учителем физики средней школы Джеффом Регестером. Фактически, вы можете увидеть его страницу об адаптерах питания переменного тока здесь (включая эту демонстрацию).
AC против DC
Вы не можете жить без зарядного устройства для смартфона. Я это понимаю. Однако для зарядного устройства требуется источник постоянного тока. DC означает постоянный ток (это означает, что вы не можете сказать «постоянный ток» — это все равно, что сказать «постоянный ток»). Это тип тока, который вы получаете, когда подключаете батарею к лампочке. Это означает, что ток в цепи движется в одном направлении, и, надеюсь, ток в основном постоянный. Многим устройствам в вашем доме нужен постоянный ток.
Rhett Allain
Когда вы подключаете какие-либо предметы к розетке в вашем доме, вы не получаете постоянного тока.Бытовые розетки AC — переменный ток. Этот ток имеет частоту 60 Гц и будет выглядеть примерно так (если вы построите график зависимости тока от времени).
Этот переменный ток хорошо работает с чем-то вроде лампы накаливания, но не подходит для аккумулятора вашего смартфона.
Но почему мы используем переменный ток вместо постоянного? Есть две причины. Во-первых, если у вас переменный ток, вы можете легко изменить напряжение с помощью трансформатора (по сути, это всего лишь две катушки с разным числом витков).Во-вторых, с переменным током вы можете использовать очень высокое напряжение для передачи по линии электропередачи. Высокое напряжение означает низкий ток в линиях электропередач. Оказывается, вы теряете много энергии, когда передаете большие токи. Таким образом, переменный ток позволяет легче распределять электроэнергию на большие расстояния.
Мостовой выпрямитель
Если бы только был способ взять источник переменного тока и произвести постоянный ток. Ну конечно есть — выпрямитель мостовой. На самом деле это довольно простая схема, но она зависит от одного ключевого элемента — диода.Диод — это твердотельное устройство, которое, по сути, только одно.