Регулятор напряжения 12 вольт 10 ампер своими руками: Простой Регулятор напряжения 12 вольт своими руками

Содержание

Простой Регулятор напряжения 12 вольт своими руками

5 частых вопросов, которые задают начинающие радиомеханики; 5 лучших транзисторов для регуляторов, тест на определение состава схемы

Регулятор электрического напряжения нужен для того, чтобы величина напряжения могла стабилизироваться. Он обеспечивает надежность работы и долговечность работы прибора.

Регулятор состоит из нескольких механизмов.

ТЕСТ:

Ответы на эти вопросы позволят узнать состав схемы регулятора напряжения 12 вольт и её сборку.

Какое сопротивление должно быть у переменного резистора?

a) 10 кОм

b) 500 кОм

Как нужно подключать провода?

a) 1 и 2 клемма – питание, 3 и 4 – нагрузка

b) 1 и 3 клемма – нагрузка, 2 и 4 — питание

Нужно ли устанавливать радиатор?

a) Да

b) Нет

Транзистор должен быть

a) КТ 815

b) Любой

Ответы:

Вариант 1.

Сопротивление резистора 10 кОм – это стандарт для установки регулятора, провода в схеме подключаются по принципу: 1 и 2 клемма для питания, 3 и 4 для нагрузки – ток распределится правильно по нужным полюсам, радиатор устанавливать нужно – чтобы защитить от перегрева, транзистор использован КТ 815 – такой всегда подойдет. В таком варианте построенная схема сработает, регулятор станет работать.

Вариант 2. Сопротивление 500 кОм – слишком высокое, будет нарушена плавность звука в работе, а может не сработать вообще, 1 и 3 клемма это нагрузка, 2 и 4 питание, радиатор нужен , в схеме, где стоял минус будет плюс, транзистор любой – действительно можно использовать какой угодно.Регулятор не заработает из-за того, что схема собрана, будет неправильно.

Вариант 3. Сопротивление 10кОм, провода – 1 и 2 для нагрузки, 3 и 4 для питания, резистор имеет сопротивление 2кОм, транзистор КТ 815. Прибор не сможет заработать, так как он сильно перегреется без радиатора.

Как соединить 5 частей регулятора на 12 вольт.

Переменный резистор 10кОм.

Это переменный резистор 10ком. Изменяет силу тока или напряжений в электрической цепи, увеличивает сопротивление. Именно им регулируется напряжение.

Радиатор. Нужен для того, чтобы охладить приборы в случае их перегрева.

Резистор на 1 ком. Снижает нагрузку с основного резистора.

Транзистор. Прибор, увеличивает силу колебаний. В регуляторе он нужен, чтобы получить электрические колебания высокой частоты

2 проводка. Необходимы для того, чтобы по ним шел электрический ток.

Берем транзистор и резистор. У обоих есть 3 ответвления.

Проводятся две операции:

Левый конец транзистора (делаем это алюминиевой частью вниз) присоединяем к концу, который находится в середине резистора.
А ответвление середины транзистора соединяем с правым у резистора. Их необходимо припаять друг к другу.

Первый провод необходимо спаять с тем, что получилось во 2 операции.

Второй нужно спаять с оставшимся концом транзистора.

Прикручиваем к радиатору соединенный механизм.

Резистор на 1кОм припаиваем к крайним ножкам переменного резистора и транзистора.

Схема готова.

Регулятор скорости двигателя постоянного тока с помощью 2 конденсаторов на 14 вольт.

Практичность таких двигателей доказана, они используются в механических игрушках, вентиляторах и др. У них малый ток потребления, поэтому требуется стабилизация напряжения. Часто возникает необходимость подстройки частоты вращения или изменения скорости двигателя для корректировки выполнения цели, представленной какому – либо типу электродвигателя любой модели.

Эту задачу выполнит регулятор напряжения, который совместим с любым типом блока питания.

Чтобы это осуществить, надо изменить выходное напряжение, не требующее большого тока нагрузки.

Необходимые детали:

2 Конденсатора
2 переменных резистора

Соединяем части:

Подключаем конденсаторы к самому регулятору.
Первый резистор подключается с минусом регулятора, второй на массу.

Теперь менять скорость двигателя у прибора по желанию пользователя.

Регулятор напряжения на 14 вольт готов.

Простой регулятор напряжения 12 вольт

Регулятор оборотов 12 вольт для двигателя с тормозом.

Состав:

Реле – 12 вольт
Теристор КУ201
Трансформатор для запитки двигателя и реле

Транзистор КТ 815
Вентиль от дворников 2101
Конденсатор

Используется для регулировки подачи проволоки, поэтому в ней присутсвует тормоз двигателя, реализованный с помощью реле.

К реле подключаем 2 провода от блока питания. На реле подается плюс.

Всё остально подключается по принципу обычного регулятора.

Схема полностью обеспечила 12 вольт для двигателя.

Регулятор мощности на симисторе BTA 12-600

Симистор – полупроводниковый аппарат, причисляется к разновидности тиристора и используется в целях коммутации тока. Он работает на переменном напряжении в отличие от динистора и обычного тиристора. От его параметра зависит вся мощность прибора.

Ответ на вопрос.

Если схема собиралась бы на тиристоре, необходим был бы диод или диодный мост.

Для удобства схему можно собрать на печатной плате.

Плюс конденсатора нужно припаять к управляющему электроду симистора, он находится справа. Минус спаять с крайним третьим выводом, который находится слева.

К управляющему электроду симистора припаять резистор с номинальным сопротивлением 12 кОм. К этому резистору нужно присоединить подстрочный резистор. Оставшийся вывод нужно припаять к центральной ножке симистора.

К минусу конденсатора, который припаян к третьему выводу симистора необходимо прикрепить минус от выпрямительного моста.

Плюс выпрямительного моста к центральному выводу

симистора и к той части, к которой симистор крепится на радиатор.

1 контакт от шнура с вилкой припаиваем к необходимому прибору. А 2 контакт к входу переменного напряжения на выпрямительном мосту.

Осталось припаять оставшийся контакт прибора с последним контактом выпрямительного моста.

Идет тестирование схемы.

Включаем схему в сеть. С помощью подстрочного резистора регулируется мощность прибора.

Мощность можно развить до 12 вольт для авто.

Динистор и 4 типа проводимости.

Это устройство, называется тригерным диодом. Обладает небольшой мощностью. В его внутренности нет электродов.

Динистор открывается при наборе напряжения. Скорость набора напряжения определяется конденсатором и резисторами. Вся регулировка производится через него. Работает на постоянном и переменном токе. Его можно не покупать, он находится в энергосберегающих лампах и его легко оттуда достать.

В схемах используется не часто, но чтобы не затрачивать деньги на диоды, применяют динистор.

Он содержит 4 типа: P N P N. Это сама электрическая проводимость. Между 2 прилегающими друг к другу областями образуется электронно-дырочный переход. В динистре таких переходов 3.

Схема:

Подключаем конденсатор. Он начинает заряжаться с помощью 1 резистора, напряжение почти равно тому, что в сети. Когда напряжение в конденсаторе достигнет уровня

динистора, он включится. Прибор начинает работать. Не забываем про радиатор, иначе всё перегреется.

3 важных термина.

Регулятор напряжения – прибор, позволяющий на выходе подстраивать напряжение под устройство, для которого он необходим.

Схема для регулятора – рисунок, изображающий соединение частей устройства в одно целое.

Автомобильный генератор – устройство, в котором используется стабилизатор, обеспечивает превращение энергии коленчатого вала в электрическую.

7 основных схем для сборки регулятора.

СНИП

Использование 2 транзисторов. Как собрать стабилизатор тока.

Резистор 1кОм равен стабилизатору тока для нагрузки 10Ом. Главное условие – напряжение питания было стабилизированным. Ток зависит от напряжения по закону Ома. Сопротивление нагрузки намного меньше, чем сопротивление тока ограничивающего резистора.

Резистор 5 ватт, 510 Ом

Переменный резистор ППБ-3В , 47 Ом. Потребление – 53миллиампера.

Транзистор кт 815, установленный на радиаторе ток базы данного транзистора, задан резистором номиналом 4 и 7 кОм.

СНИП

Еще важно знать

На схеме стоит знак минуса, чтобы он был и в работе, то транзистор должен быть NPN структуры. Нельзя использовать PNP так как минус будет плюсом.
Напряжение нужно постоянно регулировать
Какая величина тока в нагрузке, это нужно знать, чтобы регулировать напряжение и прибор не переставал работать

Если разность потенциалов будет больше 12 вольт на выходе, то значительно уменьшится уровень энергии.

Топ 5 транзисторов

Разные виды транзисторов применяются для разных целей, и существует необходимость его выбирать.

КТ 315. Поддерживает NPN структуру. Выпущен в 1967 году, но до сих пор используется. Работает в динамическом режиме, и в ключевом. Идеален для приборов малой мощности. Больше подходит для радиодеталей.
2N3055. Лучше всего подходит для звуковых механизмов, усилителей. Работает в динамическом режиме. Спокойно используется для регулятора 12 вольт. Удобно крепится на радиатор. Работает на частотах до 3 МГц. Хоть транзистор и выдерживает только до 7 ампер, он вытягивает мощные нагрузки.

КП501. Производитель рассчитывал его на применение в телефонных аппаратах, механизмах связи и радиоэлектронике. Через него происходит управление приборами с минимальными затратами. Преобразует уровни сигнала.
Irf3205. Пригоден для автомобилей, повышает высокочастотные инверторы. Поддерживает значительный уровень тока.
KT 815. Биполярен. Имеет структуру NPN. Работает с усилителями низкой частоты. Состоит из пластмассового корпуса. Подходит для импульсных устройств. Используется часто в генераторных схемах. Транзистор сделан давно, по сей день работает. Даже есть шанс, что он находится в обычном доме, где лежат старые приборы, нужно только их разобрать и посмотреть, есть ли там.

3 ошибки и как их избежать.

Ножки транзистора и резистора спаяны друг с другом полностью. Чтобы этого избежать, нужно внимательно читать инструкцию.
Хоть и поставлен радиатор, перегрелся прибор.Это связано с тем, что во время того, как детали спаиваются, происходит перегрев. Для этого нужно, ножки транзистора держать пинцетом для отвода тепла.
Реле не стало работать после починки. Выгоняет проволоку после того как отпустил кнопку. Проволока по инерции тянется. Значит, не работает электротормоз. Берем реле с хорошими контактами и подключаем к кнопке. Подключить провода для питания. Когда на реле не подается напряжение, контакты становятся замкнутыми, поэтому обмотка замыкается сама на себя. Когда на реле подается напряжение(плюс), меняются контакты в схеме и напряжение подается на мотор.

Ответы на 5 часто задаваемых вопросов

Почему входное напряжение выше, чем выходное?

По такому принципу работают все стабилизаторы, при таком типе работы напряжение приходит в норму и не скачет от условленных ей значений.

Может ли убить током при неполадке или ошибке?

Нет, не убьет током, напряжение в 12 вольт слишком мало, чтобы это произошло.

Нужен ли постоянный резистор? И если нужен, то, для каких целей?

Не обязательно, но используется. Он нужен для того, чтобы ограничить ток базы транзистора при крайнем левом положении переменного резистора. И также при его отсутствии может сгореть переменный.

Можно ли использовать схему КРЕН вместо резистора?

Если вместо переменного резистора включить регулируемую схему КРЕН, которую часто используют, то тоже получится регулятор напряжения. Но есть оплошность: низкий КПД. Из-за этого высокое собственное энергопотребление и тепловыделение.

Резистор горит, но ничего не крутится. Что делать?

Резистор обязательно 10кОм. Желательно использовать транзисторы КТ 315 (старой модели) – они желтого или оранжевого цвета с буквенным обозначением.

Мощный регулятор напряжения на 12 вольт

Собранный однажды простейший регулятор напряжения на одном транзисторе был предназначен для определённого блока питания и конкретного потребителя, никуда больше его подключать было конечно не нужно, но как всегда наступает момент, когда правильно поступать мы перестаём. Следствием этого являются хлопоты и раздумья как жить-быть дальше и принятие решения восстанавливать сотворённое ранее или продолжать творить.

Схема номер 1

Имелся стабилизированный импульсный блок питания, дающий на выходе напряжение 17 вольт и ток 500 миллиампер. Требовалось периодическое изменение напряжения в пределе 11 – 13 вольт. И общеизвестная схема регулятора напряжения на одном транзисторе с этим прекрасно справлялась. От себя добавил к ней только светодиод индикации да ограничительный резистор. К слову, светодиод здесь это не только «светлячок» сигнализирующий о наличии выходного напряжения. При правильно подобранном номинале ограничительного резистора, даже небольшое изменение выходного напряжения отражается на яркости свечения светодиода, что даёт дополнительную информацию о его повышении или понижении. Напряжение на выходе можно было изменять от 1,3 до 16 вольт.

КТ829 – мощный низкочастотный кремниевый составной транзистор, был установлен на мощный металлический радиатор и казалось, что при необходимости он вполне может выдержать и большую нагрузку, но случилось короткое замыкание в схеме потребителя и он сгорел. Транзистор отличается высоким коэффициентом усиления и применяется в усилителях низкой частоты – видно действительно его место там а не в регуляторах напряжения.

Слева снятые электронные компоненты, справа приготовленные им на замену. Разница по количеству в два наименования, а по качеству схем, бывшей и той, что решено было собрать, она несопоставима. Напрашивается вопрос – «Стоит ли собирать схему с ограниченными возможностями, когда существует более продвинутый вариант «за те же деньги», в прямом и переносном смысле этого изречения?»

Схема номер 2

В новой схеме также присутствует трёхвыводной эл. компонент (но это уже не транзистор) постоянный и переменный резисторы, светодиод со своим ограничителем. Добавлено только два электролитических конденсатора. Обычно на типовых схемах указаны минимальные значения C1 и C2 (С1=0,1 мкФ и С2=1 мкФ) которые необходимы для устойчивой работы стабилизатора. На практике значения емкостей составляют от десятков до сотен микрофарад. Ёмкости должны располагаться как можно ближе к микросхеме. При больших емкостях обязательно условие C1>>C2. Если ёмкость конденсатора на выходе будет превышать ёмкость конденсатора на входе, то возникает ситуация при которой выходное напряжение превышает входное, что приводит к порче микросхемы стабилизатора. Для её исключения устанавливают защитный диод VD1.

У этой схемы уже совсем другие возможности. Входное напряжение от 5 до 40 вольт, выходное 1,2 – 37 вольт. Да, имеется падение напряжения вход – выход равное примерно 3,5 вольтам, однако роз без шипов не бывает. Зато микросхема КР142ЕН12А именуемая линейным регулируемым стабилизатором напряжения имеет неплохую защиту по превышению тока нагрузки и кратковременную защиту от короткого замыкания на выходе. Её рабочая температура до + 70 градусов по Цельсию, работает с внешним делителем напряжения. Выходной ток нагрузки до 1 А при длительной работе и 1,5 А при непродолжительной. Максимально допустимая мощность при работе без теплоотвода 1 Вт, если микросхему установить на радиатор достаточного размера (100 см.кв.) то Р макс. = 10 Вт.

Что получилось

Сам процесс обновлённого монтажа занял времени ни сколько не больше чем предыдущий. При этом получен не простой регулятор напряжения, который подключается к блоку питания стабилизированного напряжения, собранная схема при подключении даже к сетевому понижающему трансформатору с выпрямителем на выходе сама даёт необходимое стабилизированное напряжение. Естественно, что выходное напряжение трансформатора должно соответствовать допустимым параметрам входного напряжения микросхемы КР142ЕН12А. Вместо неё можно использовать и импортный аналог интегральный стабилизатор LM317Т. Автор Babay iz Barnaula.

Обсудить статью ДВА ПРОСТЫХ РЕГУЛЯТОРА НАПРЯЖЕНИЯ

Представляем мощный стабилизированный блок питания на 12 В. Он построен на микросхеме стабилизатора LM7812 и транзисторах TIP2955, что обеспечивает ток до 30 А. Каждый транзистор может давать ток до 5 А, соответственно 6 транзисторов обеспечат ток до 30 А. Можно изменением количества транзисторов и получить желаемое значение тока. Микросхема выдает ток около 800 мА.

На его выходе установлен предохранитель в 1 А для защиты от больших переходных токов. Нужно обеспечить хороший теплоотвод от транзисторов и микросхемы. Когда ток через нагрузку большой, мощность рассеиваемая каждым транзистором также увеличивается, так что избыточное тепло может привести к пробою транзистора.

В этом случае для охлаждения потребуется очень большой радиатор или вентилятор. Резисторы 100 Ом используются для стабильности и предотвращения насыщения, т.к. коэффициенты усиления имеют некоторый разброс у одного и того же типа транзисторов. Диоды моста рассчитаны не менее, чем на 100 А.

Примечания

Наиболее затратным элементом всей конструкции, пожалуй, является входной трансформатор, Вместо него возможно использование двух последовательно соединенных батарей автомобиля. Напряжение на входе стабилизатора должно быть на несколько вольт выше требуемого на выходе (12В), чтобы он мог поддерживать стабильный выход. Если используется трансформатор, то диоды должны выдерживать достаточно большой пиковый прямой ток, обычно, 100А или более.

Через LM 7812 будет проходить не более 1 А, остальная часть обеспечивается транзисторами.Так как схема рассчитана на нагрузку до 30А, то шесть транзисторов соединены параллельно. Рассеиваемая каждым из них мощность – это 1/6 часть общей нагрузки, но все же необходимо обеспечить достаточный теплоотвод. Максимальный ток нагрузки приведет к максимальному рассеиванию, при этом потребуется крупногабаритный радиатор.

Для эффективного отвода тепла от радиатора, может быть хорошей идеей применение вентилятора или радиатора с водяным охлаждением. Если блок питания нагружен на максимальную нагрузку, а силовые транзисторы вышли из строя, то весь ток пройдет через микросхему, что приведет к катастрофическому результату. Для предотвращения пробоя микросхемы на ее выходе стоит предохранитель в 1 А. Нагрузка 400 МОм только для тестирования и не входит в окончательную схему.

Вычисления

Данная схема отличная демонстрация законов Кирхгофа. Входящая в узел сумма токов, должна быть равна сумме токов выходящих из этого узла, а сумма падений напряжений на всех ветвях, любого замкнутого контура цепи должна быть равна нулю. В нашей схеме, входное напряжение 24 вольт, из них 4В падения на R7 и 20 В на входе LM 7812, т.е 24 -4 -20 = 0. На выходе суммарный ток нагрузки 30А, регулятор поставляет 0.866А и 4.855А каждый из 6 транзисторов: 30 = 6 * 4.855 + 0.866.

Ток базы составляет около 138 мА на транзистор, чтобы получить ток коллектора около 4.86А коэффициент усиления по постоянному току для каждого транзистора должен быть не менее 35.

TIP2955 удовлетворяет этим требованиям. Падение напряжения на R7 = 100 Ом при максимальной нагрузке будет 4В. Рассеиваемая на нем мощность, вычисляется по формуле P= (4 * 4) / 100, т.е 0.16 Вт. Желательно, чтобы этот резистор был мощностью 0.5 Вт.

Входной ток микросхемы поступает через резистор в цепи эмиттера и переход Б-Э транзисторов. Еще раз применим законы Кирхгофа. Входной ток регулятора состоит из тока 871 мА, протекающего по цепи базы, и 40.3мА через R = 100 Ом.
871,18 = 40,3 + 830. 88. Входной ток стабилизатора всегда должен быть больше выходного. Мы видим, что он потребляет только около 5 мА и практически не должен греться.

Тестирование и ошибки

Во время первого испытании, не надо подключать нагрузку. Вначале измеряем вольтметром напряжение на выходе, оно должно быть 12 вольт, или не сильно отличающаяся величина. Затем подключаем сопротивление около100 Ом, 3 Вт в качестве нагрузки.Показания вольтметра не должны измениться. Если вы не видите 12 В, то, предварительно выключив питание, следует проверить корректность монтажа и качество пайки.

Один из читателей, получил на выходе 35 В, вместо стабилизированных 12 В. Это было вызвано коротким замыканием силового транзистора. Если есть КЗ любого из транзисторов, придется отпаять все 6 для проверки мультиметром переходов коллектор-эмиттер.

Регулируемый стабилизатор напряжения от 0 до 12 вольт и током нагрузки до 1-го ампера представлен на рисунке 1.

Переменное напряжение 12 вольт выпрямляется диодным мостиком VD1…VD4, сглаживается фильтром С1 С2, подается на параметрический стабилизатор на стабилитроне VD1. Напряжение 12 вольт, выделенное на стабилитроне, приложено к резистору R2. С движка переменного резистора R2 напряжение подается на аналоговый ключ VT1 VT2, включенного по схеме составного транзистора. Степень открытия ключа зависит от положения движка переменного резистора R2, т.е. в нижнем по схеме положении регулятора, напряжение на базе равно нулю и транзисторы VT1 VT2 закрыты, напряжение в нагрузку не поступает. В верхнем по схеме положении регулятора R2, напряжение не базе максимально. Транзисторы открыты полностью, а напряжение с выпрямителя приложено к нагрузке, за исключением падения на переходе коллектор – эмиттер транзистора VT1.

В схеме регулируемого стабилизатора на рисунке 1 заложена схема защиты по току на транзисторе VT3. Если ток на резисторе R4 превысит значение 1,2 ампера, за счет падения напряжения на нем открывается транзистор VT3, шунтируя тем самым переходом коллектор – эмиттер резистор R2, напряжение на R2 уменьшается, вызывая закрытие транзисторов VT1 VT2.

Порог срабатывания защиты по току подбирается сопротивлением R4, и при его сопротивлении 0,5 ома примерно равен 1,1…1,25 ампера.

Регулируемый стабилизатор от 0 до 12 вольт 3 ампера

Исключив из схемы на рисунке 1 узел защиты по току и заменив транзисторы VT1 VT2 на более мощные, можно построить регулируемый стабилизатор от 0 до 12 вольт с током в нагрузке до 3-х ампер. Схема такого стабилизатора представлена на рисунке 2.

При повторении схемы регулируемого стабилизатора на рисунке 2, необходимо обратить внимание на тепловые параметры выпрямительного мостика VD1…VD4 и транзистора VT2. Транзистор VT2 необходимо установить на радиатор с площадью охлаждения не мене 250 кв.см, а диоды должны быть рассчитаны на ток не менее 10 ампер (Д245…Д247).

В схеме регулируемого стабилизатора не показан питающий транформатор, который должен обеспечить требуемый ток на вторичной обмотке.

Регулятор ШИМ 12в 30А

Мощный ШИМ регулятор 30А, 12 вольт, с плавным управлением переменным резистором. Большой диапазон питания от постоянного напряжения 10-40 вольт, он хорошо подходит для динамичного регулирования мощности электромоторов на 12 и 24 вольта, создавая эффект мощности на малых оборотах в отличии от обычных регуляторов напряжения, которые просто снижают напряжение и мотор теряет мощность и становится “вялым”, также он может регулировать лампы, светодиоды, вентиляторы (кроме бесщеточных), нагреватели) с максимальным током потребления до 30А. Если добавить вентилятор охлаждения: можно выжать и больше.

Регулятор расположен в пластмассовом корпусе, скрепленном на защелками, которые легко ломаются, поэтому вскрывать надо аккуратно. Внутри расположена плата и снятая ручка регулятора. Подключение питания и нагрузки, производится через мощный клеммник. В корпусе есть небольшие вентиляционные прорези.

Размеры корпуса: 123x55x40мм

Частота ШИМ: 12kHz.

Диапазон регулирования: 5-100%

При необходимости подстроить частоту работы ШИМ можно уменьшить, припаяв нужный конденсатор параллельно С5 1nF.

Встроенный переменный резистор с выключателем, в крайнем левом положении, позволяет отключать устройство. Также на плате расположен красный светодиод, горящий в рабочем состоянии регулятора. (есть модель с выносным регулятором)

Регулирование осуществляется по минусовому проводнику, поэтому нельзя использовать в автомобилях с однопроводной проводкой и минусом на корпусе

Защита от КЗ отсутствует.

Для работы на индуктивную нагрузку на выходе стоит сборка защитных диодов Шоттки, подавляющая ЭДС самоиндукции.

Напряжение питания: 10-40 VDC
Номинальный ток: 30 A (Максимальный выходной ток 35 а)
Контроль мощности двигателя: 0.01-2000 Вт в зависимости от входного напряжения,
при токе 30 А:
Рабочее напряжение 12 В: 480 Вт (макс.)
Рабочее напряжение 24 В: 960 Вт (макс.)
Рабочее напряжение 36 В: 1440 Вт (макс.)
Рабочее напряжение 45 В: 1800 Вт (макс.)
Диапазон регулирования: 5-100%

схема шим регулятора 12 вольт 30 ампер:

Схема регулировки напряжения 12 вольт

В электрических схемах для изменения уровня выходного сигнала используется регулятор напряжения. Основное его назначение — изменять подаваемую на нагрузку мощность. C помощью устройства управляют оборотами электродвигателей, уровнем освещённости, громкостью звука, нагревом приборов. В радиомагазинах можно приобрести готовое изделие, но несложно изготовить регулятор напряжения своими руками.

Описание устройства

Регулятором напряжения называется электронный прибор, служащий для повышения или понижения уровня выходного сигнала, в зависимости от величины разности потенциалов на его входе. То есть это устройство, с помощью которого можно управлять значением мощности, подводимой к нагрузке. При этом регулировать подаваемый уровень энергии можно как на реактивной, так и активной нагрузке.

Самым простым устройством, с помощью которого можно изменять уровень сигнала, считается реостат. Он представляет собой резистор, имеющий два вывода, один из которых подвижный. При перемещении ползункового вывода реостата изменяется сопротивление. Для этого он подключается параллельно нагрузке. Фактически это делитель напряжения, позволяющий регулировать величину разности потенциалов на нагрузке в пределах от нуля до значения, выдаваемого источником энергии.

Использование реостата ограничено мощностью, которую можно через него пропустить. Так как при больших значениях тока или напряжения он начинает сильно нагреваться и в итоге перегорает, поэтому на практике применение реостата ограничено. Его используют в параметрических стабилизаторах, элементах электрического фильтра, усилителях звука и регуляторах освещённости небольшой мощности.

Разновидности приборов

По виду выходного сигнала регуляторы разделяют на стабилизированные и нестабилизированные. Также они могут быть аналоговыми и цифровыми (интегральными). Первые строятся на основе тиристоров или операционных усилителей. Их управление осуществляется путём изменения параметров RC цепочки обратной связи. Совместно с ними для повышения мощности применяются биполярные или полевые транзисторы. Работа же интегральных устройств связана с использованием широтно-импульсной модуляции (ШИМ), поэтому в цифровой схемотехнике используются микроконтроллеры и силовые транзисторы, работающие в ключевом режиме.

При изготовлении самодельного регулятора напряжения могут быть использованы следующие элементы:

резисторы;
тиристоры или транзисторы;
цифровые или аналоговые интегральные микросхемы.

Первые два типа имеют несложные схемы и довольно просты к самостоятельной сборке. Их можно изготавливать без использования печатной платы с помощью навесного монтажа, в то время как импульсные регуляторы на основе микроконтроллеров требуют более обширных знаний в радиоэлектронике и программировании.

Характеристика регулятора

По своему виду приспособления могут изготавливаться в портативном или стационарном исполнении. Устанавливаются они в любом положении: вертикальном, потолочном, горизонтальном.

Устройства могут крепиться с использованием дин-рейки или встраиваться в различные блоки и приборы. Конструктивно регуляторы возможно изготовить как корпусными, так и без помещения в корпус.

К основным характеристикам устройств относят следующие параметры:

Плавность регулировки. Обозначает минимальный шаг, с которым происходит изменение величины разности потенциалов на выходе. Чем он плавнее, тем точнее можно выставить значение напряжения на выходе.
Рабочая мощность. Характеризуется значением силы тока, которое может пропускать через себя прибор продолжительное время без повреждения своих электронных связей.
Максимальная мощность. Пиковая величина, которую кратковременно выдерживает устройство с сохранением своей работоспособности.
Диапазон входного напряжения. Это значения входного сигнала, с которым устройство может работать.
Диапазон изменяемого сигнала на выходе устройства. Обозначает значения разности потенциалов, которое может обеспечить устройство на выходе.
Тип регулируемого сигнала. На вход устройства может подаваться как переменное, так и постоянное напряжение.
Условия эксплуатации. Обозначает условия, при которых характеристики регулятора не изменяются.
Способ управления. Выставление выходного уровня сигнала может осуществляться пользователем вручную или без его вмешательства.

Особенности изготовления

Изготовить регулирующее приспособление можно несколькими способами. Самый лёгкий -приобрести набор, содержащий уже готовую печатную плату и радиоэлементы, необходимые для сборки своими руками. Кроме них, набор содержит электрическую и принципиальную схему с описанием последовательности действий. Такие наборы называются KIT и предназначены для самых неопытных радиолюбителей.

Другой путь подразумевает самостоятельное приобретение радиокомпонентов и изготовление в случае необходимости печатной платы. Используя второй способ, можно будет сэкономить, но он занимает больше времени.

Существует множество схем разного уровня сложности для самостоятельного изготовления. Но чтобы сделать регулятор напряжения, кроме схемы, понадобится подготовить следующие инструменты, приборы и материалы:

паяльник;
мультиметр;
припой;
пинцет;
кусачки;
флюс;
технический спирт;
соединительные медные провода.

Если планируется собирать устройство, состоящее из 6 и более элементов, то целесообразно будет смастерить печатную плату. Для этого необходимо иметь фольгированный текстолит, хлорное железо и лазерный принтер.

Техника изготовления печатной платы в домашних условиях называется лазерно-утюжной (ЛУТ). Её суть заключается в распечатывании печатной платы на глянцевом листе бумаги, и переносом изображения на текстолит с помощью проглаживания утюгом. Затем плату погружают в раствор хлорного железа. В нём открытые участки меди растворяются, а закрытые с переведённым изображением формируют необходимые соединения.

При самостоятельном изготовлении прибора важно соблюдать осторожность и помнить про электробезопасность, особенно при работе с сетью переменного тока 220 В. Обычно правильно собранный регулятор из исправных радиодеталей не нуждается в настройке и сразу начинает работать.

Простые схемы

Для управления величиной выходного напряжения для слабо мощных устройств можно собрать простой регулятор напряжения на 2 деталях. Понадобится лишь транзистор и переменный резистор. Работа схемы проста: с помощью переменного резистора происходит индуцирование (отпирание транзистора).

Если управляющий вывод резистора находится в нижнем положении, то напряжение на выходе схемы равно нулю. А если вывод перемещается в верхнее положение, то транзистор максимально становится открытым, а уровень выходного сигнала будет равен напряжению источника питания за вычетом падения разности потенциалов на транзисторе.

При изменении сопротивления регулируется величина напряжения на выходе. В зависимости от типа транзистора изменяется и схема включения. Чем номинал переменного резистора будет меньше, тем регулировка будет плавней. Недостатком схемы является чрезмерный нагрев транзистора, поэтому чем больше будет разница между Uвх и Uвых, тем он будет сильнее нагреваться.

Такую схему удобно применять для регулировки вращения компьютерных вентиляторов или других слабых двигателей, а также светодиодов.

Симисторный вид

Для регулировки переменного напряжения используются симисторные регуляторы, с помощью которых можно управлять мощностью паяльника или лампочки. Собрав схему на недорогом и доступном симисторе BT136, можно изменять мощность нагрузки в пределах 100 ватт.

Для сборки схемы понадобится:

Наименование	Номинал	Аналог
Резистор R1	470 кОм
Резистор R2	10 кОм
Конденсатор С1	0,1 мкФ х. 400 В
Диод D1	1N4007	1SR35–1000A
Светодиод D2	BL-B2134G	BL-B4541Q
Динистор DN1	DB3	HT-32
Симистор DN2	BT136	КУ 208

Принцип работы регулятора заключается в следующем: через цепочку, состоящую из динистора DN1, конденсатора C1 и диода D1, ток поступает на симистор DN2, что приводит к его открытию. Момент открытия зависит от ёмкости C1, которая заряжается через резисторы R1 и R2. Соответственно, изменением сопротивления R1 управляется скорость заряда C1.

Несмотря на простоту, такая схема отлично справляется с регулировкой вольтажа нагревательных устройств, использующих вольфрамовую нить. Но так как такая схема не имеет обратной связи, использовать её для управления оборотами коллекторного электродвигателя нельзя.

Реле напряжения

Для автолюбителей важным элементом является устройство, поддерживающее напряжение бортовой сети в установленных пределах при изменении различных факторов, например, оборотов генератора, включении или выключении фар. Использующиеся для этого приборы работают по одинаковому принципу – стабилизация напряжения путём изменения тока возбуждения. Иными словами, если уровень сигнала на входе изменяется, то устройство уменьшает или увеличивает ток возбуждения.

Собранная схема своими руками реле-регулятора напряжения должна:

работать в широком диапазоне температур;
выдерживать скачки напряжения;
иметь возможность отключения во время запуска мотора;
обладать малым падением разности потенциалов.

Упрощённо принцип работы можно описать в следующем виде: при величине напряжения, превышающей установленное значение, ротор отключается, а при её нормализации запускается вновь. Основным элементом схемы является ШИМ стабилизатор LM 2576 ADJ.

Микросхема TC4420EPA предназначена для моментального переключения транзистора. С помощью резистора R3, конденсатора C1 и стабилитронов VD1, VD2 осуществляется защита микросхемы и полевого транзистора. Резисторы R1 и R2 задают опорное напряжение для стабилизатора. DD1 управляет работой полевого транзистора и ротора. Диод D2 используется для ограничения управляющего напряжения. Индуктивность L1 обеспечивает плавность разрядки ротора через диоды D4 и D5 при размыкании цепи.

Управляемый блок питания

Конструируя различные схемы, радиолюбители часто собирают источники напряжений. Спаяв регулятор постоянного напряжения своими руками, его можно будет использовать как управляемый блок питания в диапазоне от 0 до 12В.

Собираемый источник напряжения состоит из 2 частей: блока питания и параметрического регулятора напряжения. Первая часть изготавливается по классической схеме: понижающий трансформатор — выпрямительный блок. Типом используемого трансформатора, выпрямительных диодов и транзистора определяется мощность устройства. Переменное напряжение сети понижается в трансформаторе до 11 вольт, после чего попадает на диодный мост VD1, где становится постоянным. Конденсатор C1 используется как сглаживающий фильтр. Сигнал поступает на параметрический стабилизатор, состоящий из резистора R1 и стабилитрона VD2.

Параллельно стабилитрону подключён резистор R2, которым и изменяется уровень выходного напряжения. Транзисторы включены по упрощённой схеме эмиттерного повторителя, и при появлении на их переходах напряжения начинают работать в режиме усиления тока. То есть сигнал, снятый с R2, поступает на выход прибора через транзисторы, которые снижают его значение на величину своего насыщения. Таким образом, чем больше подаётся на них напряжение, тем сильнее они открываются и больше мощности поступает на выход.

Этот регулируемый блок питания может работать с нагрузкой до трёх ампер, то есть обеспечивать мощность до 30 ватт. Если есть опыт, то схема паяется навесным монтажом с использованием проводов любого сечения.

Генератор является самым важным устройством в системе регулирования. В систему регулирования напряжения входят следующие элементы: выпрямитель, генератор и аккумулятор.

Для создания регулятора напряжения на 12 вольт своими руками достаточно иметь схему регулятора напряжения и простые радиодетали. В этой схеме нет стабилизаторов.

Для этого устройства потребуются следующие радиодетали:

два резистора;
два конденсатора на 1 тыс. мкФ;
один транзистор;
четыре диода.

На транзистор лучше поставить систему охлаждения, чтобы он не перегревался от нагрузок. Транзистор можно поставить более мощный, тогда можно будет заряжать этим устройством небольшие аккумуляторы.

Регулятор напряжения генератора

Генератор преобразует электричество. Без генератора не работала бы вся бортовая система машины. К обмотке магнита подключён специальный датчик. Простые пружины являются задающим устройством. Для устройства сравнения используется маленький рычаг. Группа контактов играет роль исполнительного устройства. Постоянное сопротивление представляет собой орган регулировки, который часто используется в машинах.

Во время работы генератора на его выходе возникает ток. Возникший ток переходит в обмотку магнитного реле. В результате появляется магнитное поле и под его воздействием плечо рычага раздвигается. На него начинает действовать пружина, и играет роль сравнивающего устройства. Когда ток превышает положенные значения, на магнитном реле контакты раздвигаются. В это время отключается постоянное сопротивление в цепи. Меньший ток поступает на обмотку.

Как сделать регулятор для трансформатора своими руками?

Регулятор напряжения для трансформатора коммутирует переменный ток при помощи тиристора. Тиристор является полупроводниковым прибором и используется для преобразования энергии большой мощности. Его управление весьма специфическое, так как он открывается импульсом тока, но закроется, когда ток будет ниже точки удержания.

Принцип работы регулятора напряжения для трансформатора

Для представленной схемы потребуются следующие элементы:

C1 на 0,34мкФ на 17В;
два резистора на 10 000 Ом 2 вт;
третий резистор на 100 Ом;
четвёртый резистор на 32 000 Ом;
пятый резистор 3 4 00 Ом;
шестой резистор — 4 2 00 Ом;
седьмой резистор — 4 6 00 Ом;
Четыре диода — Д246А;
стабилитрон — Д814Д;
тиристор — КУ202Н;
транзистор — КТ361B;
транзистор — КТ315B.

Для схемы можно использовать отечественные радиодетали. Если четыре диода и тиристор поставить на охладители, тогда регулятор сможет давать нагрузку 9 ампер, когда в сети 220 вольт. В результате можно будет управлять током при нагрузке в 2,1 киловатт.

Силовых компонентов в схеме только два тиристора и диодный мост. Рассчитаны эти компоненты на ток в 9 ампер при 400 вольтах. Переменное электричество преобразуется в пульсирующее полярное электричество за счёт диодного моста. Тиристор отвечает за фазовое регулирование полупериодов. Пятнадцать вольт поступает на систему управления и ограничивается при помощи двух резисторов R 1, R 2 и одного стабилитрона VD 5.

Чтобы увеличить рассеиваемую мощность, используются последовательные резисторы. Сначала в месте соединения резистора R 6 и R 7 отсутствует ток, но затем оно увеличивается и на эмиттере VT 1 оно тоже увеличивается и после этого откроется транзистор. Два транзистора образуют слабый по мощности тиристор. Если ток поступает на базу перехода VT 1 больше допустимого значения, транзистор начинает открываться и отпирает VT 2. При этом VT 2 открывает тиристор.

Как сделать регулятор напряжения для ламп

Для того, чтобы лампа накаливания плавно начинала гореть ярче, и создаётся регулятор напряжения. В представленной схеме применяется недорогой микроконтроллер. В этой схеме можно использовать дискретные элементы. В представленной схеме применяются 2 кнопки для регулировки яркости лампы. В схеме используется одна лампа.

Рассмотрим, по какому принципу работает представленная схема. Как только ток начинает поступать на контакт Х1, напряжение за счёт элементов R 1, C 1, VD 2 и VD 3 выравнивается и уменьшается до 5,2 В. Конденсаторы C 2, C 3 представленные на схеме фильтруют его. Микропрограмма на микроконтроллере начинает опрашивать копки S. B. На выходных цепях микросхемы D 1 и резистора R 3 образуется прерывания, если напряжение от сети начинает проходить через ноль из-за этого срабатывает таймер TMRO на микроконтроллере, и начинается загрузка записанных данных.

Как только таймер перестаёт считать, возникает прерывание, из-за этого в порт GP 5 выдаётся импульс продолжительностью в 14 мкс. В результате на транзисторе при помощи импульса открывается ключ, а он открывает симистор. Его угол открывания начнёт постепенно меняться. Возможно, увидеть в результате постепенное увеличение напряжения. Кнопки S. B. влияют на открытие симистора в разные стороны.

Полученные данные записываются на память контролера в результате яркость будет увеличивать до записанного значения. Для подавления скачков напряжения выше заданной нормы используется R 2. В представленной схеме используется симистор VS 1 небольшой мощности. У него максимальный ток составляет 2 А.

Трёхуровневый регулятор напряжения

Ток проходит через диод, а напряжение снижается на 0,4 вольта, но во многом всё зависит от самого технических параметров диода. Когда оно падает, регулятор заставляет генератор выдавать ток большего значения. Диодная схема применяется для создания трёхуровневого регулятора напряжения. Единственная разница заключается в том, что для трёхуровневого регулятора напряжения понадобиться добавить переключатель и дополнительный диод.

Диод подойдёт любой рассчитанный на ток не меньше 6А. В результате получается вот такая схема. Если повернуть переключатель в одном положении появляется 14,1 вольт, второе положение переключателя даёт 15,3 вольта, третье положение даёт 14,7 вольт.

ШИМ регулятор напряжения 12 вольт. В данной статье приводится описание двух принципиальных схем регулятора основанных на широтно — импульсной модуляции (ШИМ) постоянного тока, которые реализованы на базе операционного усилителя К140УД6.

ШИМ регулятор напряжения 12 вольт — описание

Особенностью данных схем является возможность применить фактически любые имеющиеся в наличии операционные усилители, с напряжение питания на уровне 12 вольт, например, операционный усилитель LM324 или операционный усилитель LM358.

Изменяя величину напряжения на неинвертирующем входе операционного усилителя (вывод 3) можно изменять величину выходного напряжения. Таким образом, эти схемы можно использовать как регулятор тока и напряжения, в диммерах, а также в качестве регулятора оборотов двигателя постоянного тока.

Схемы достаточно просты, состоят из простых и доступных радиокомпонентов и при верном монтаже сразу начинают работать. В качестве управляющего ключа применен мощный полевой n- канальный транзистор. Мощность полевого транзистора, а так же площадь радиатора, необходимо подобрать согласно току потребления нагрузки.

Для предупреждения пробоя затвора полевого транзистора, в случае использовании ШИМ регулятора с напряжением питания 24 вольта, необходимо между затвором VT2 и коллектором транзистора VT1 подключить сопротивление величиной в 1 кОм, а параллельно сопротивлению R7 подключить стабилитрон на 15 вольт.

В случае если необходимо изменять напряжение на нагрузке, один из контактов которой подсоединен к «массе» (такое встречается в автомобиле), то применяется схема, в которой к плюсу источника питания подсоединяется сток n -канального полевого транзистора, а нагрузка подключается к его истоку.

Желательно для создания условий, при котором открытие полевого транзистора будет происходить в полной мере, цепь управления затвором должна содержать узел с повышенным напряжением порядка 27…30 вольт. В этом случае напряжение между истоком и затвором будет более 15 В.

Если ток потребления нагрузкой менее 10 ампер, то возможно применить в ШИМ регуляторе мощные полевые p- канальные транзисторы.

Во второй схеме ШИМ регулятор напряжения 12 вольт меняется и вид транзистора VT1, а также меняется направление вращения переменного резистора R1. Так у первого варианта схемы, уменьшение напряжения управления (ручка потенциометра перемещается к «-» источника питания) вызывает увеличение напряжения на выходе. У второго варианта все на оборот.

▶▷▶▷ схема регулятора мощности на 12 вольт 10 ампер своими руками

Интерфейс	Русский/Английский
Тип лицензия	Free
Кол-во просмотров	257
Кол-во загрузок	132 раз
Обновление:	21-03-2019

схема регулятора мощности на 12 вольт 10 ампер своими руками — Yahoo Search Results Yahoo Web Search Sign in Mail Go to Mail» data-nosubject=»[No Subject]» data-timestamp=’short’ Help Account Info Yahoo Home Settings Home News Mail Finance Tumblr Weather Sports Messenger Settings Want more to discover? Make Yahoo Your Home Page See breaking news more every time you open your browser Add it now No Thanks Yahoo Search query Web Images Video News Local Answers Shopping Recipes Sports Finance Dictionary More Anytime Past day Past week Past month Anytime Get beautiful photos on every new browser window Download Диммер своими руками — регулятор мощности на симисторе — YouTube wwwyoutubecom/watch?v=7DXMjbQkhXw Cached Например, собрав данную схему регулятора мощности на симисторе, впоследствии его можно использовать для Простой регулятор напряжения на 12 вольт своими руками instrumentguru/elektrichestvo/prostoj Cached Для создания регулятора напряжения на 12 вольт своими руками достаточно иметь схему регулятора напряжения и простые радиодетали В этой схеме нет стабилизаторов Простой Регулятор напряжения 12 вольт своими руками elektro220vru/radiodetali/regulyator Cached Регулятор напряжения 12 вольт своими руками регулятора Схема 12 вольт на выходе, то Симисторный регулятор мощности | Мастер Винтик Всё своими wwwmastervintikru … Начинающим Принципиальная схема регулятора на симисторе mac97a6 12 вольт 72 ампер час своими руками Регулятор мощности Схема и описание регуляторов мощности на texnicru/konstr/avtomatika/006/avtomatika006html Cached Схема симисторного регулятора мощности на логических элементах мощности на 220 вольт Блок питания на 12 вольт схема — texnicru texnicru/konstr/pitalo/pit34htm Cached Стоит учесть, что выходной канал на 12 вольт достаточно мощный и может «отдать» в нагрузку 8- 10 ампер (при мощности БП до 300 Вт), его в принципе в большинстве случаев вполне хватает Схема простого регулируемого (плавно) блока питания на 0—12 electrohobbyru/shem-pros-reg-blok-pit-tpnhtml Cached Схема простого регулируемого (плавно) блока питания на 0— 12 вольт Электрическая схема и пояснение её работы Тема: как сделать простой, регулируемый плавно, блок питания своими руками Тиристорный регулятор мощности | Радиобездна radiobezdnaru/istochniki-pitaniya/regulyator-moshhnosti Cached Схема регулятора мощности на тиристоре мощности своими руками блок питания 12 вольт Автомобильный инвертор 12-220 вольт 1000 Ватт своими руками avtosxemacom/shema/300-avtomobilnyy-invertor- 12 -220 Cached Автомобильный инвертор 12 -220 вольт 1000 Ватт своими руками Автомобильные инверторы 12 -220 достаточно пригодные аппараты Регулятор мощности 0-12в — m8928ru m8928ru/goods/Регулятор Cached Регулятор мощности 12 вольт можно применять в качестве регулятора мощности нагревательных приборов, работающих от напряжения постоянного тока 12 вольт , например, подогревателей Promotional Results For You Free Download | Mozilla Firefox ® Web Browser wwwmozillaorg Download Firefox — the faster, smarter, easier way to browse the web and all of Yahoo 1 2 3 4 5 Next 6,770 results Settings Help Suggestions Privacy (Updated) Terms (Updated) Advertise About ads About this page Powered by Bing™

Увеличение мощности генератора 2108 и не только! Наверное проще вовремя обслужить генератор, АКБ и р
азъёмы-клеммы + поставить КАЧЕСТВЕННЫЙ реле-регулятор(РР)! Из-за нестабильности частоты вращения двигателя и частых скачкообразных изменений нагрузки необходима стабилизация выходного напряжения гене
игателя и частых скачкообразных изменений нагрузки необходима стабилизация выходного напряжения генератора, её обеспечивает регулятор напряжения путем изменения тока возбуждения генератора. Для обеспечения мощности без повышения… quot;Популярная механикаquot; — журнал. Статьи о технологиях, истории, оружии, архив номеров, условия подписки. 12. Перепечатка и любое воспроизведение материалов сайта возможны лишь с письменного разрешения ООО «Фэшн Пресс». Справочник по ценам на товары и услуги. Рейтинг популярности товаров. Поиск по параметрам. Кол-во уровней мощности. Так 1 кг ядерного топлива обеспечивает реа- лизацию тепловой мощности в 2 МВт в течение года. Поплавковый регулятор уровня обеспечивает номинальный расход питательной воды при полностью зато- пленных электродах.

истории

работающих от напряжения постоянного тока 12 вольт
впоследствии его можно использовать для Простой регулятор напряжения на 12 вольт своими руками instrumentguru/elektrichestvo/prostoj Cached Для создания регулятора напряжения на 12 вольт своими руками достаточно иметь схему регулятора напряжения и простые радиодетали В этой схеме нет стабилизаторов Простой Регулятор напряжения 12 вольт своими руками elektro220vru/radiodetali/regulyator Cached Регулятор напряжения 12 вольт своими руками регулятора Схема 12 вольт на выходе
регулируемый плавно

Увеличение мощности генератора 2108 и не только! Наверное проще вовремя обслужить генератор, АКБ и разъёмы-клеммы + поставить КАЧЕСТВЕННЫЙ реле-регулятор(РР)! Из-за нестабильности частоты вращения двигателя и частых скачкообразных изменений нагрузки необходима стабилизация выходного напряжения генератора, её обеспечивает регулятор напряжения путем изменения тока возбуждения генератора. Для обеспечения мощности без повышения… quot;Популярная механикаquot; — журнал. Статьи о технологиях, истории, оружии, архив номеров, условия подписки. 12. Перепечатка и любое воспроизведение материалов сайта возможны лишь с письменного разрешения ООО «Фэшн Пресс». Справочник по ценам на товары и услуги. Рейтинг популярности товаров. Поиск по параметрам. Кол-во уровней мощности. Так 1 кг ядерного топлива обеспечивает реа- лизацию тепловой мощности в 2 МВт в течение года. Поплавковый регулятор уровня обеспечивает номинальный расход питательной воды при полностью зато- пленных электродах.

24 вольтовый шим регулятор своими руками. Мощный шим регулятор. Что потребуется для сборки

Регулировка оборотов электродвигателей в современной электронной технике достигается не изменением питающего напряжения, как это делалось раньше, а подачей на электромотор импульсов тока, разной длительности. Для этих целей и служат, ставшие в последнее время очень популярными — ШИМ (широтно-импульсно модулируемые ) регуляторы. Схема универсальная — она же и регулятор оборотов мотора, и яркости ламп, и силы тока в зарядном устройстве.

Схема ШИМ регулятора

Указанная схема отлично работает, прилагается.

Без переделки схемы напряжение можно поднимать до 16 вольт. Транзистор ставить в зависимости от мощности нагрузки.

Можно собрать ШИМ регулятор и по такой электрической схеме, с обычным биполярным транзистором:

А при необходимости, вместо составного транзистора КТ827 поставить полевой IRFZ44N, с резистором R1 — 47к. Полевик без радиатора, при нагрузке до 7 ампер, не греется.

Работа ШИМ регулятора

Таймер на микросхеме NE555 следит за напряжением на конденсаторе С1, которое снимает с вывода THR. Как только оно достигнет максимума — открывается внутренний транзистор. Который замыкает вывод DIS на землю. При этом на выходе OUT появляется логический ноль. Конденсатор начинает разряжаться через DIS и когда напряжение на нем станет равно нулю — система перекинется в противоположное состояние — на выходе 1, транзистор закрыт. Конденсатор начинает снова заряжаться и все повторяется вновь.

Заряд конденсатора С1 идет по пути: «R2->верхнее плечо R1 ->D2«, а разряд по пути: D1 -> нижнее плечо R1 -> DIS. Когда вращаем переменный резистор R1, у нас меняются соотношения сопротивлений верхнего и нижнего плеча. Что, соответственно, меняет отношение длины импульса к паузе. Частота задается в основном конденсатором С1 и еще немного зависит от величины сопротивления R1. Меняя отношение сопротивлений заряда/разряда — меняем скважность. Резистор R3 обеспечивает подтяжку выхода к высокому уровню — так так там выход с открытым коллектором. Который не способен самостоятельно выставить высокий уровень.

Диоды можно ставить любые, конденсаторы примерно такого номинала, как на схеме. Отклонения в пределах одного порядка не влияют существенно на работу устройства. На 4.7 нанофарадах, поставленных в С1, например, частота снижается до 18кГц, но ее почти не слышно.

Если после сборки схемы греется ключевой управляющий транзистор, то скорее всего он полностью не открывается. То есть на транзисторе большое падение напряжения (он частично открыт) и через него течет ток. В результате рассеивается большая мощность, на нагрев. Желательно схему параллелить по выходу конденсаторами большой емкости, иначе будет петь и плохо регулировать. Чтобы не свистел — подбирайте С1, свист часто идет от него. В общем область применения очень широкая, особенно перспективным будет её использование в качестве регулятора яркости мощных светодиодных ламп, LED лент и прожекторов, но про это в следующий раз. Статья написана при поддержке ear, ur5rnp, stalker68.

Простое решение для вашей задачи!

Есть в наличии

Купить оптом

Модуль построен на базе мощного силового ключа IRF2204 с рабочим током до 210А, и предназначен для регулировки яркости ламп накаливания, светодиодных лент и частоты вращения электродвигателей напряжением 6-30В.

Будет полезен для регулировки яркости дневных ходовых огней и будет незаменим для регулировки оборотов печки, а так же в качестве регулятора скорости надувной лодки с электромотором.

Регулировка частоты ШИМ управления позволит полностью убрать гул обмоток двигателя, а встроенная защита ограничит превышение рабочего тока.

Технические характеристики

Особенности

Компактный размер
Широкий диапазон плавной регулировки частоты ШИМ — 300-10000Гц.
Широкий диапазон рабочего напряжения 6-30В
Возможность ограничения рабочего тока.
Защита от неправильного подключения полярности.
Построен на базе мощного полевого ключа IRF2204
Предусмотрена возможность усиления силового ключа.

Дополнительная информация

При токе боле 5А необходима установка радиатора. При максимальном токе 80А площадь радиатора должна составлять не менее 600 см2.

Статьи

Комплект поставки

Модуль — 1 шт.
Инструкция — 1 шт.

Что потребуется для сборки

Для подключения понадобится: провод, отвертка, бокорезы.

Подготовка к эксплуатации

Подключите лампу накаливания, напряжением 12В, к клемме OUT.
Подайте питание 12В на клемму IN
Вращайте переменный резистор. При вращении должна меняться яркость свечения лампы.
Проверка завершена. Приятной эксплуатации.

Условия эксплуатации

Температура -30С до +50С. Относительная влажность 20-80% без образования конденсата.

Меры предосторожности

Не превышайте максимально допустимое напряжение питания модуля.
Не превышайте максимально допустимую мощность нагрузки.
Не соблюдение данных требований может привести к выходу устройства из строя.

Вопросы и ответы

Добрый день. Вопрос по MP4511 ШИМ регулятор мощности 6-35В 80А Задача собрать электросамокат и электромобиль ребенку. Для этого есть двигатель на 90 Вт 24 В 7 А для самоката и двигатель на 110 ВТ от печки Газ на 15А 12 В и аккумулятор. Прошу подтвердить правильно ли я понял. данного устройства будет достаточно для регулирования оборотов?! т.к. на сайтах самодельщиков все заказывают китайские контроллеры, а с применением данного устройства что то никто не собирает. Или нужно будет что то еще включить в цепь. Так же прошу сообщить стоимость доставки до Оренбурга, получение на почте?! или транспортная компания до по адресата?! Спасибо.
- Здравствуйте, Виктор! MP4511 — хороший выбор, этот модуль будет работать с Вашим мотором без каких-либо дополнительных устройств. По поводу доставки: мы работаем со службой СПСР, стоимость доставки до Вашего города рассчитывается после оформления заказа.
возможно ли заказать 12(24)-60В 80А???
- Владимир, к сожалению, модуля с такими параметрами у нас в продаже нет.
Здравствуйте. Для плавной регулировки скорости детского электромобиля хочу использовать данный прибор, скажите, можно ли использовать с ним электронную педаль от приоры (вместо подстроечного резистора). Есть ли альтернатива этой педали меньшего размера?
- Здравствуйте! Я не знаю, на каком принципе работает электронная педаль Приоры. Если там переменный резистор сопротивлением 100…500 кОм — то подойдёт.
Добрый день. купил модуль мр4511 80а. пролежал полгода без дела, а сегодня понадобился. Необходимо напряжение с аккумулятора шуроповерта понизить с 22 до 18 вольт. Подключаю аккумулятор и на входе регулятора вижу напряжение 6,7 вольт. нагрузка отключена. Подключаю для пробы нагрузку лампу 12 вольт 5 ватт напряжение на выходе не более 2,3 вольта. Схемы нет. Куда копать. Можете ли выслать схему. С уважением Алексей.
- Проверьте наличие установленных перемычек. И качество пайки всех компонентов.
Здравствуйте. Хочу использовать данный модуль в авто. Чтобы после замены лампочек на светодиоды использовать данный ШИМ регулятор (подключить к старому резисторному 6…12В). Нужно ли мне менять дополнительно базовую схему или оставить всё как есть?
- Модуль не подойдет для вашей задачи. Поптому-что регулировка производится по цепи -12В
Можно ли подключить электр. лодочный мотор ECO MOTOR PRO NISSAMARAN 36, если да, то как это сделать. Нужен ли шунт, где его достать и как устранить свист мотора если будет. Нужно ли ставить паралельно мотора силовой диод и какой лучше. Обороты регулируются с 0?
- Можно. В установки ШУНТА необходимости нет. Установите в место него перемычку. Частоту ШИМ генератора установите в положении Hi. Если остаточный свист обмоток будет мешать, попробуйте поднять частоту ШИМ генератора до 20 КГц. Для этого поменяйте номинал резистора R1 на 510 Ом, R5 на 10 кОм, R8 на 4,7 кОм. Для облегчения работы силового ключа рекомендуем установить параллельно дополнительный, на плате предусмотрено место и обозначено как VT2. Силовые ключи должны быт установлены на радиатор площадью не менее 1000 см2..jpg
Получил регулятор мощности, подскажите пожалуйста, как мастерить радиатор если элементов, через которые должно отводиться тепло на плате два, а не один, как на картинке, и между ними НАПРЯЖЕНИЕ! Т,е я не смогу подсоединить их к одному радиатору, потому что коротнет, а два радиатора на каждый не получится, потому что расстояние между ними 1 мм!!!
- Элементы необходимо устанавливать на радиатор через термопродящую пластину. В некоторых случаях элемент VD2, имеющий два вывода, не требует установку на радиатор. Проверьте если он не греется просто отогните его от радиатора.
Какой радиатор необходим? Максимальный ток 5А.
- Sl-01H будет оптимален https://сайт/shop/1920368
Есть ли для него коробочка?
- Специального корпуса для устройства нет. Универсальный корпус можно подобрать тут https://сайт/shop/cases
Здравствуйте! Хотел приобрести ШИМ 4511 цена 1030 доставка 850р. почему так дорого? Город Нальчик, Кабардино-Балкарская республика. Почтой нет возможности отправить?
- Добрый день. Для отправки Почтой России Заполните все поля в корзине, и выберете онлайн оплату.Почтой России доставляются только оплаченные заказы. Доставка наложенным платежом не осуществляется!
Доброе время суток. Скажите данный регулятор можно использовать для регулировки накала нихрома подключив его к выходам блока питания ПК. Случайно купил регулятор частоты, он не снижает напряжение)
Здравствуйте, вопрос по мр4511. Использую для регулировки накалатнихромовой проволоки. Питание от БП компьютера. Подключаю на шим минус, +12в с выходного минуса к нихрому и второй конец проволоки к 5 в Блока питания. Все работает но пищат обмотки трансформатора БП. Как можно убрать это? Просто от 5 в шим не работает. Приходиться так. Может как то перемычки переставить
- Это не всегда возможно, так как напрямую зависит от особенностей катушек трансформатора и электродвигателя. Тем не менее шум обмоток можно убрать или уменьшить с помощью регулятора частоты ШИМ генератора на модуле.
Здравствуйте! Как сделать что бы вентилятор не свистел при снижении оборотов?
- Это не всегда возможно, так как напрямую зависит от особенностей обмоток трансформатора и электродвигателя. Тем не менее можно попробовать изменить номинал резистора R1 на 510 Ом, R5 на 10 кОм, R8 на 4,7 кОм.
Выдержит ли этот регулятор 500 вт и 37 вольт
- 500Вт выдержит, а вот напряжение 37В будет на возможном пределе микросхемы линейного стабилизатора. Какая попадется микросхема. Если параметр будет занижен может сгореть.
Добрый день! Скажите, можно ли этим устройством управлять через «Ардуино нано» по аналоговому выходу 0 — +5В, через транзистор, для смены полюсовки и подключив вместо потенциометра?
- В теории возможно, нужно пробовать.

Очередное электронное устройство широкого применения.
Представляет собой мощный ШИМ (PWM) регулятор с плавным ручным управлением. Работает на постоянном напряжении 10-50V (лучше не выходить за диапазон 12-40V) и подходит для регулирования мощности различных потребителей (лампы, светодиоды, двигатели, нагреватели) с максимальным током потребления 40А.

Прислали в стандартном мягком конверте

Корпус скрепляется на защёлках, которые легко ломаются, поэтому вскрывать аккуратно.

Внутри плата и снятая ручка регулятора

Печатная плата — двусторонний стеклотекстолит, пайка и монтаж аккуратные. Подключение через мощный клеммник.

Вентиляционные прорези в корпусе малоэффективны, т.к. почти полностью перекрываются печатной платой.

В собранном виде выглядит примерно так

Реальные размеры чуть больше заявленных: 123x55x40мм

Принципиальная электрическая схема устройства

Заявленная частота ШИМ 12kHz. Реальная частота изменяется в диапазоне 12-13kHz при регулировании выходной мощности.
При необходимости, частоту работы ШИМ можно уменьшить, подпаяв нужный конденсатор параллельно С5 (исходная ёмкость 1nF). Увеличивать частоту нежелательно, т.к. увеличатся коммутационные потери.
Переменный резистор имеет встроенный выключатель в крайнем левом положении, позволяющий отключать устройство. Также на плате расположен красный светодиод, горящий в рабочем состоянии регулятора.
С микросхемы ШИМ контроллера маркировка зачем-то старательно затёрта, хотя нетрудно догадаться, что стоит аналог NE555:)
Диапазон регулирования близок к заявленным 5-100%
Элемент CW1 похож на стабилизатор тока в корпусе диода, но точно не уверен…
Как и на большинстве регуляторов мощности, регулирование осуществляется по минусовому проводнику. Защита от КЗ отсутствует.
На мосфетах и диодной сборке маркировка изначально отсутствует, они стоят на индивидуальных радиаторах с термопастой.
Регулятор может работать на индуктивную нагрузку, т.к. на выходе стоит сборка защитных диодов Шоттки, подавляющая ЭДС самоиндукции.
Проверка током 20А показала, что радиаторы греются незначительно и могут вытянуть больше, предположительно до 30А. Измеренное суммарное сопротивление открытых каналов полевиков всего 0,002 Ом (падает 0,04В на токе 20А).
Если снизить частоту ШИМ, вытянут все заявленные 40А. Жаль проверить не смогу…

Выводы можете сделать сами, мне устройство понравилось:)

Планирую купить +56 Добавить в избранное Обзор понравился +38 +85

ШИМ регулятор предназначен для регулирования скорости вращения полярного двигателя,яркости освещения лампочки или мощностью нагревательного элемента.

Преимущества:
1 Простота изготовления
2 Доступность компонентов(стоимость не превышает 2$)
3 Широкое применение
4 Для новичков лишний раз потренироваться и порадовать себя=)

Однажды понадобился мне «девайс» для регулировки скорости вращения кулера. Для чего именно уже не помню. С начала пробовал через обычный переменный резистор, он сильно грелся и это было не приемлемо для меня. В итоге покопавшись в интернете нашел схему на мне уже знакомой микросхеме NE555. Это была схема обычного ШИМ регулятора с скважностью (длительностью) импульсов равной или меньше 50% (позже приведу графики как это работает). Схема оказалось очень простой и не требовала настройки, главное было не накосячить с подключением диодов и транзистора. Первый раз его собрал на макетной плате и испытал, все заработало с пол оборота. Позже уже развел небольшую печатную плату и аккуратнее все выглядело=) Ну теперь взглянем на саму схему!

Схема ШИМ регулятора

Из нее мы видим что это обычный генератор с регулятором скважности импульсов собранный по схеме из даташита. Резистором R1 мы и меняем эту скважность, резистор R2 служит нам защитой от КЗ, так как 4 вывод микросхемы через внутренний ключ таймера подключен на землю и при крайнем положении R1 он просто замкнет. R3 это подтягивающий резистор. С2 это задающий частоту конденсатор. Транзистор IRFZ44N — это N канальный мосфет. D3 — это защитный диод который предотвращает выхода из строя полевик при обрыве нагрузки. Теперь немного о скважности импульсов. Скважность импульса — это отношение его периода следования (повторения) к длительности импульса, то есть через определенный промежуток времени будет происходить переход от (грубо говоря) плюса к минусу, а точнее от логической единицы к логическому нулю. Так вот этот промежуток времени между импульсами и есть та самая скважность.

Скважность при среднем положении R1

Скважность при крайнем левом положении R1

Скважность при крайнем правом положении R

Ниже приведу печатные платы с расположением деталей и без них

Теперь немного о деталях и их вид. Сама микросхема выполнена в DIP-8 корпусе, конденсаторы керамические малогабаритные, резисторы на 0,125-0,25 ватт. Диоды обычные выпрямительные на 1А (самое доступное это 1N4007 их везде навалом). Так же микросхему можно устанавливать на панельку, если в будущем вы хотите ее использовать в других проектах и лишний раз не выпаивать ее. Ниже приведу фотографии деталей.

В данной статье приводится описание двух принципиальных схем регулятора основанных на постоянного тока, которые реализованы на базе операционного усилителя К140УД6.

ШИМ регулятор напряжения 12 вольт — описание

Особенностью данных схем является возможность применить фактически любые имеющиеся в наличии операционные усилители, с напряжение питания на уровне 12 вольт, например, или .

Желательно для создания условий, при котором открытие полевого транзистора будет происходить в полной мере, цепь управления затвором должна содержать узел с повышенным напряжением порядка 27…30 вольт. В этом случае напряжение между истоком и затвором будет более 15 В.

Во второй схеме ШИМ регулятор напряжения 12 вольт меняется и вид транзистора VT1, а также меняется направление вращения переменного резистора R1. Так у первого варианта схемы, уменьшение напряжения управления (ручка перемещается к «-» источника питания) вызывает увеличение напряжения на выходе. У второго варианта все на оборот.

Регулятор напряжения на транзисторе

Регулятор напряжения на транзисторе – специальный прибор, контролирующий напряжение в сети, имеющий в качестве регулирующего элемента мощный транзистор вместо тиристора.

Особенности применения транзисторных регуляторов напряжения

Многие регуляторы напряжения, работающие на тиристорах, отличаются существенными минусами, ограничивающими возможности прибора:

вносят значительные помехи в электросеть;
допускается использование устройства для регулировки тока с активным сопротивлением;
использование транзисторного регулятора не допускается совместно с индуктивными нагрузками.

Вышеописанные проблемы способен решить регулятор напряжения 220 вольт, изготовленный на мощном полевом транзисторе вместо тиристора. Главным преимуществом, соответственно, причиной использования полевых транзисторов является возможность работать при минимальном уровне напряжения сток-исток (будь-то 0,3 или 2в). Регуляторы напряжения изготавливают на транзисторах:

chn 716.
irfp064n;
tl431;
кт117;
кт805;
кт825г;
кт827;
п210 С;
п210ш.

Существует транзисторный мощный импульсный регулятор постоянного напряжения на компараторе, в составе которого находится регулирующий транзистор, простая схема управления, обеспечивающая прием на входы двух аналоговых сигналов. Когда сигнал на одном (прямом) входе больше, нежели на инверсивном, схема выдает «1», и «0», если наоборот. Регуляторы постоянного тока применяются владельцами автотранспортных средств для плавного изменения яркости габаритных огней, ламп освещения автосалона, оборотов вентилятора кондиционера. Использование линейного трехфазного регулятора переменного тока позволяет избежать сетевого перенапряжения.

Простой транзисторный регулятор тока (напряжения 220в) можно изготовить своими руками. Схема способна регулировать практически 90% входного напряжения. На вход прибора подается нестабилизированный ток до 40в, стабилизация на выходе дает результат 12 вольт-24в. Максимально допустимое напряжение, отдаваемое в нагрузку, находится в пределах 10 мили ампер- 3 ампера.

Преимущества схемы с регулятором напряжения на транзисторах

Схема, принцип действия защитных реле иллюстрируют следующие преимущества приборов на базе транзисторов:

достаточно простая конструкция регулятора;
регуляторы изготавливаются без использования вспомогательного диода;
защитная схема транзисторного регулятора не влияет на характеристики генератора;
обеспечивается предотвращение перегрева транзистора;
при полном разряде аккумулятора срабатывает защитное реле, независимо от значения индекса усиления транзистора.

Также стоит отметить оперативное срабатывание прибора, повышенную надежность защиты, ведь контакты защитного реле в аварийном режиме работы отключают поступление тока к транзисторным электродам.

Как легко сделать источник питания на 12 В и 10 А в домашних условиях

В этом проекте мы узнаем, как легко сделать источник питания 12 В и 10 А в домашних условиях, выполнив несколько простых шагов с помощью принципиальной схемы. Для создания этого проекта нам понадобятся некоторые компоненты.

Как легко сделать источники питания 12 В и 10 А в домашних условиях

Компоненты:

12v 10amp трансформатор
TIP3055 Транзистор
LM7812 Регулятор напряжения
4700 мкФ, конденсатор 35 В
220 мкФ, конденсатор 25 В
1N5408 Диод (2)
1N4007 Диод
Радиатор (2)
Печатная плата
Проволока для пайки
Паяльник

В этом проекте мы используем регулятор напряжения LM7812.Обычно он дает нам только 1 ампер на выходе. но мы используем транзистор для увеличения мощности. следуйте этим простым шагам и сделайте свой собственный блок питания.

Схема блока питания 12 В 10 А

Трансформатор имеет 2 стороны первичной обмотки для входного источника питания 220 В.
Вторичная сторона имеет 3 провода.
Соединить диод 1N5408 с 1-м и 3-м проводами трансформатора. Как диаграмма.
И 2 стороны обоих диодов соединяются друг с другом.
Средний провод трансформатора используется для заземляющего провода.
Теперь подключите положительную сторону конденсатора 4700 мкФ ко 2-м сторонам диода, а отрицательную сторону — к заземляющему проводу трансформатора.
А теперь соедините входной провод регулятора напряжения с плюсовым проводом конденсатора 4700 мкФ.
Теперь соедините диод 1N4007 с заземляющим проводом регулятора напряжения, как на схеме,
А теперь выходной провод регулятора напряжения соединить с базой транзистора,
Теперь коллекторный вывод транзистора соединен с положительной стороной конденсатора 4700 мкФ,
И теперь положительная сторона конденсатора 220 мкФ соединяется с выводом эмиттера транзистора, а отрицательная сторона соединяется с проводом заземления.
И, наконец, вывод эмиттера транзистора используется для положительного выхода, а заземляющий провод — для отрицательного выхода.

Транзистор TIP3055 имеет 3 контакта.

1-я база
2-й коллектор
3-й излучатель

узнаем больше аккум с просмотром видео

Видео о том, как сделать блок питания 12 в 10 ампер:

Некоторые основные вопросы и ответы:

Почему мы выбрали транзистор TIP3055 для источника питания 12 В 10 А?

Поскольку мы можем получить ток 15 ампер от транзистора TIP3055, мы выбрали этот транзистор.

Как сделать зарядное устройство на 12 вольт на 5 ампер?

Просто используйте эту схему и замените этот трансформатор на трансформатор на 5 ампер.

Схема регулируемого источника питания 12В 10А с печатной платой

Это регулируемая схема источника питания 12В 10А с компоновкой печатной платы. В качестве основных частей мы используем ВЫСОКОТОЧНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ LM723 и силовой NPN-транзистор 2N3055.

Два 2N3055 x 2 для увеличения тока от LM723. Нам нужно использовать трансформатор 10А, силовые транзисторы удерживают теплоотвод.

В схеме мы можем легко регулировать выходное напряжение с помощью VR1 — 1K.

Схема источника питания 12 В 10 А с использованием LM723 и 2N3055

Мой друг хочет источник питания 12 В для нагрузки High Current 10A . Я пытаюсь поискать, чтобы встретить эту схему будет уместной.

В связи с использованием IC- LM723 . Это стабилизатор напряжения на интегральной схеме в хорошем состоянии, хотя уже и старше. Но все равно можно хорошо использовать. Прекрасно украсить выходное напряжение хорошо.

Кроме того, все еще есть транзистор 2N3055 номера очень популярные транзисторы снова один номер.

Сделать все оборудование этой схемы непросто. Если друзья хотят дать 10А электрические большие токи. Следует использовать горшок, преображающий небо размером 10А с.

Для VR1 дайте для тонкого украшения выходное напряжение, а также можно штраф около 0-16В. Или 13,8 В 10A

Детали другие, пожалуйста, посмотрите в схеме лучше.

Схема печатной платы цепи питания 12В 10А с использованием LM723 2N3055

Эти схемы могут вам понравиться

Импульсный регулятор источника питания 12В 3А от LM2576-12 Вот схема импульсного источника питания 12В 3А. Или схема понижающего напряжения преобразователя постоянного тока. Используйте высокоэффективный понижающий регулятор напряжения на 3А IC LM2576-12 SIMPLE SWITCHER. Входное напряжение постоянного тока 40 В макс. И 16 В мин. 3 А. […]

Блок питания 12В 5А Регулятор с LM2678-12 Это схема Импульсного блока питания 12В 5А.
Или в цепи постоянного тока преобразователя пониженного напряжения. Используйте понижающий регулятор напряжения на 5А IC LM2678-12 SIMPLE SWITCHER. Входное напряжение постоянного тока 40 В макс. И 16 В мин. 5 А. Подробнее см. В схеме изображения. […]

Регулятор напряжения 12В 1,5А для АКБ от MC34063 Аккумуляторная схема исправна. Это регулятор напряжения управления, выход 12 В, 1,5 А, только входное напряжение батареи 5-13 В. Используйте простую схему IC-MC34063, регулируемый VR1 для эффективности управления при 12 В 600 мА. […]

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

Схема регулятора напряжения 15 В 10 А с использованием микросхемы LM196

В следующей статье описывается схема источника питания линейного регулятора напряжения с использованием микросхемы LM196, которая способна выдерживать ток до 10 А и может обеспечивать переменное напряжение от 1,25 В до 15 В постоянного тока.

Об IC LM196 или LM396

IC LM 196 — это универсальный однокристальный высокопроизводительный стабилизатор, который можно настроить для обеспечения регулируемого выходного напряжения 1.От 25 В до 15 В или даже больше при токе более 10 ампер.

Это однокристальное решение для всех приложений электронных схем, которые включают или требуют регулируемый постоянный ток до 10 ампер.

Это означает, что теперь вы можете выполнять тяжелые операции с напряжением в соответствии с вашими личными предпочтениями, используя эту простую в сборке однокристальную схему. аналогичные функции, но не могут обрабатывать более 5 ампер, LM196, с другой стороны, преодолевает это ограничение LM338 и идет дальше, добавляя к характеристикам еще 5 ампер.

Основные характеристики

Основные характеристики этой ИС регулируемого стабилизатора напряжения 15 В, 10 А можно резюмировать следующим образом:

Выход настраивается на +/- 0,8 В
Мгновенно регулируемое напряжение от 1,25 В до 15 В постоянного тока
Гарантированный выходной ток не ниже 10 ампер.
Подтверждено тестированием продуктов P +.
Максимальная рассеиваемая мощность не превышает 70 Вт даже при полной нагрузке.
Выход внутренне защищен от перегрузки и короткого замыкания
Устройство внутренне защищено от теплового побега или теплового пробоя.
Подача выходного напряжения гарантирована даже при наихудшем сценарии, например, при отключении регулировочного штифта.

ПРИМЕЧАНИЕ: Хотя ИС рассчитана на выработку от 1,25 В до 15 В, в таблице данных также указано, что возможно получение более высоких выходных напряжений, чем 15 В, если не превышается дифференциал входа / выхода.

Дифференциал входа / выхода указан на уровне 20 В.

Это означает, что ИС может быть настроена для генерирования более высоких напряжений на выходе при условии, что разница между входом и выходом 20 В не будет превышена.

Детали расположения выводов LM196

Как показано на следующей диаграмме, снизу с большей площадью металла вниз, выводы выводов IC LM196 могут быть идентифицированы следующим образом:

Правый вывод = регулировочный палец
Левый контакт = выходной контакт.
Корпус или корпус = Вход

Цепь источника питания 10 А с использованием IC LM196 или LM396

Стандартная схема стабилизатора напряжения 10 А с использованием IC LM196 показана на следующем рисунке.

Расчет резисторов аналогичен расчету микросхем LM338 или LM317. R2 можно отрегулировать для получения необходимого регулируемого напряжения на выходе.

Все клеммы заземления, задействованные в цепи, должны быть закреплены на основном входном заземлении, которое, очевидно, будет отрицательной точкой мостового выпрямителя (здесь не показан). Точно так же положительный сигнал нагрузки должен быть получен напрямую от соответствующего вывода ИС.

Земля и плюс взяты от основных узлов из-за наличия в цепи высоких токов.По мере увеличения тока проводник пропорционально оказывает большее сопротивление потоку тока, что приводит к падению напряжения на выходе, и, следовательно, следует избегать ненужной длины дорожек.

Источник переменного напряжения с использованием LM317T

Продолжая наш учебник о преобразовании блока питания ATX в настольный блок питания, одним очень хорошим дополнением к нему является положительный стабилизатор напряжения LM317T.

LM317T представляет собой регулируемый трехконтактный стабилизатор положительного напряжения, способный подавать различные выходные напряжения постоянного тока, кроме источника питания с фиксированным напряжением +5 или +12 вольт, или в качестве переменного выходного напряжения от нескольких вольт до некоторого максимального значения все с токами около 1.5 ампер.

С помощью небольшой части дополнительных схем, добавленных к выходу блока питания, мы можем получить настольный источник питания, способный работать в диапазоне фиксированных или переменных напряжений, положительных или отрицательных по своей природе. На самом деле это проще, чем вы думаете, поскольку трансформатор, выпрямление и сглаживание уже были выполнены блоком питания заранее, все, что нам нужно сделать, — это подключить нашу дополнительную схему к выходу желтого провода +12 В. Но сначала давайте рассмотрим фиксированное выходное напряжение.

Фиксированный источник питания 9 В

В стандартном корпусе TO-220 доступно большое количество трехконтактных регуляторов напряжения, наиболее популярными из которых являются положительные регуляторы серии 78xx, которые варьируются от очень распространенных стабилизаторов напряжения 7805, + 5 В до 7824, Постоянный стабилизатор напряжения +24 В. Существует также серия стабилизаторов фиксированного отрицательного напряжения серии 79xx, которые создают дополнительное отрицательное напряжение от -5 до -24 вольт, но в этом руководстве мы будем использовать только положительные типы 78xx .

Фиксированный 3-контактный стабилизатор полезен в приложениях, где регулируемый выход не требуется, что делает выходной источник питания простым, но очень гибким, поскольку выходное напряжение зависит только от выбранного регулятора. Они называются 3-контактными регуляторами напряжения, потому что у них есть только три клеммы для подключения, а именно: Input , Common и Output соответственно.

Входным напряжением регулятора будет желтый провод +12 В от блока питания (или отдельного источника питания трансформатора), который подключается между входом и общими клеммами.Стабилизированное +9 вольт подается на общий выход, как показано.

Цепь регулятора напряжения

Итак, предположим, что нам нужно выходное напряжение +9 В от нашего настольного блока питания, тогда все, что нам нужно сделать, это подключить регулятор напряжения + 9 В к желтому проводу + 12 В. Поскольку блок питания уже выполнил выпрямление и сглаживание на выходе +12 В, единственными необходимыми дополнительными компонентами являются конденсатор на входе и еще один на выходе.

Эти дополнительные конденсаторы способствуют стабильности регулятора и могут иметь значение от 100 до 330 нФ.Дополнительный выходной конденсатор 100 мкФ помогает сгладить характерные пульсации, обеспечивая хорошую переходную характеристику. Этот конденсатор большой емкости, помещенный на выходе схемы источника питания, обычно называется «сглаживающим конденсатором».

Эти регуляторы серии 78xx обеспечивают максимальный выходной ток около 1,5 А при фиксированных стабилизированных напряжениях 5, 6, 8, 9, 12, 15, 18 и 24 В соответственно. Но что, если бы нам нужно было выходное напряжение + 9 В, но у нас был только регулятор 7805, + 5 В ?.Выход + 5V 7805 связан с клеммой «земля, Gnd» или «0v».

Если мы увеличим это напряжение на контакте 2 с 0 В до 4 В, то выходная мощность также увеличится на дополнительные 4 В при условии, что входное напряжение будет достаточным. Затем, поместив небольшой стабилитрон на 4 В (ближайшее предпочтительное значение 4,3 В) между контактом 2 регулятора и землей, мы можем заставить регулятор 7805 5 В выдавать выходное напряжение +9 В, как показано.

Увеличение выходного напряжения

Итак, как это работает.Стабилитрон на 4,3 В требует обратного тока смещения около 5 мА для поддержания выходного сигнала, когда регулятор потребляет около 0,5 мА. Этот общий ток 5,5 мА подается через резистор «R1» с вывода 3.

Таким образом, значение резистора, необходимого для регулятора 7805, будет R = 5 В / 5,5 мА = 910 Ом. Диод обратной связи D1, подключенный между входами и выходами, предназначен для защиты и предотвращает обратное смещение регулятора, когда входное напряжение питания отключено, в то время как выходное питание остается включенным или активным в течение короткого периода времени из-за большой индуктивной нагрузка, такая как соленоид или двигатель.

Затем мы можем использовать 3-контактные регуляторы напряжения и подходящий стабилитрон для получения различных фиксированных выходных напряжений от нашего предыдущего настольного источника питания в диапазоне от + 5 В до +12 В. Но мы можем улучшить эту конструкцию, заменив фиксированный регулятор напряжения регулятором переменного напряжения, таким как LM317T .

Источник питания переменного напряжения

LM317T — это полностью регулируемый трехконтактный стабилизатор положительного напряжения, способный обеспечивать 1,5 А при выходном напряжении от 1.25 вольт до чуть более 30 вольт. Используя соотношение двух сопротивлений, одно из фиксированного значения и другое переменное (или оба фиксированных), мы можем установить выходное напряжение на желаемый уровень с соответствующим входным напряжением в пределах от 3 до 40 вольт.

Регулятор переменного напряжения LM317T также имеет встроенные функции ограничения тока и теплового отключения, что делает его устойчивым к коротким замыканиям и идеальным для любого низковольтного или самодельного настольного источника питания.

Выходное напряжение LM317T определяется соотношением двух резисторов обратной связи R1 и R2, которые образуют цепь делителя потенциала на выходной клемме, как показано ниже.

LM317T Регулятор переменного напряжения

Напряжение на резисторе обратной связи R1 представляет собой постоянное опорное напряжение 1,25 В, V _ref, возникающее между клеммой «выход» и «регулировка». Ток на клеммах регулировки — это постоянный ток 100 мкА. Поскольку опорное напряжение на резисторе R1 является постоянным, через другой резистор R2 будет протекать постоянный ток i, что приведет к выходному напряжению:

Тогда любой ток, протекающий через резистор R1, также протекает через резистор R2 (игнорируя очень небольшой ток регулировочной клеммы), при этом сумма падений напряжения на R1 и R2 равна выходному напряжению Vout.Очевидно, что входное напряжение Vin должно быть как минимум на 2,5 В больше, чем выходное напряжение, необходимое для питания регулятора.

Кроме того, LM317T имеет очень хорошее регулирование нагрузки, при условии, что минимальный ток нагрузки превышает 10 мА. Таким образом, чтобы поддерживать постоянное опорное напряжение 1,25 В, минимальное значение резистора обратной связи R1 должно быть 1,25 В / 10 мА = 120 Ом, и это значение может варьироваться от 120 Ом до 1000 Ом с типичными значениями R1 от 220 до 240 Ом. для хорошей устойчивости.

Если мы знаем значение требуемого выходного напряжения Vout и сопротивление резистора R1 обратной связи составляет, скажем, 240 Ом, то мы можем рассчитать значение резистора R2 из приведенного выше уравнения. Например, наше исходное выходное напряжение 9 В даст значение сопротивления для R2:

R1. ((Vout / 1.25) -1) = 240. ((9 / 1.25) -1) = 1488 Ом

или 1500 Ом (1 кОм) с точностью до ближайшего предпочтительного значения.

Конечно, на практике резисторы R1 и R2 обычно заменяются потенциометром для создания источника переменного напряжения или несколькими переключаемыми предварительно установленными сопротивлениями, если требуется несколько фиксированных выходных напряжений.

Но для того, чтобы сократить математические вычисления, необходимые при вычислении значения резистора R2 каждый раз, когда нам нужно определенное напряжение, мы можем использовать стандартные таблицы сопротивлений, как показано ниже, которые дают нам выходное напряжение регулятора для различных соотношений резисторов R1 и R2 с использованием сопротивления E24. ценности.

Отношение сопротивлений R1 к R2

R2 Значение	Резистор R1 Значение
R2 Значение	150	180	220	240	270	330	370	390	470
100	2.08	1,94	1,82	1,77	1,71	1,63	1,59	1,57	1,52
120	2,25	2,08	1,93	1.88	1.81	1,70	1,66	1,63	1,57
150	2,50	2,29	2,10	2,03	1,94	1.82	1,76	1,73	1,65
180	2,75	2,50	2,27	2,19	2,08	1,93	1,86	1,83	1,73
220	3,08	2,78	2,50	2,40	2,27	2,08	1,99	1,96	1,84
240	3.25	2,92	2,61	2,50	2,36	2,16	2,06	2,02	1,89
270	3,50	3,13	2,78	2,66	2,50	2,27	2,16	2,12	1,97
330	4,00	3,54	3,13	2,97	2,78	2.50	2,36	2,31	2,13
370	4,33	3,82	3,35	3,18	2,96	2,65	2,50	2,44	2,23
390	4,50	3,96	3,47	3,28	3,06	2,73	2,57	2,50	2,29
470	5.17	4,51	3,92	3,70	3,43	3,03	2,84	2,76	2,50
560	5,92	5,14	4,43	4,17	3,84	3,37	3,14	3,04	2,74
680	6,92	5,97	5,11	4,79	4,40	3.83	3,55	3,43	3,06
820	8,08	6,94	5,91	5,52	5,05	4,36	4,02	3,88	3,43
1000	9,58	8,19	6,93	6,46	5,88	5,04	4,63	4,46	3,91
1200	11.25	9,58	8,07	7,50	6,81	5,80	5,30	5,10	4,44
1500	13,75	11,67	9,77	9,06	8,19	6,93	6.32	6,06	5,24

Заменив резистор R2 на потенциометр 2 кОм, мы можем контролировать диапазон выходного напряжения нашего стендового блока питания примерно от 1.25 вольт до максимального выходного напряжения 10,75 (12-1,25) вольт. Затем наша последняя модифицированная схема переменного источника питания показана ниже.

Цепь источника питания переменного напряжения

Мы можем еще немного улучшить нашу базовую схему регулятора напряжения, подключив амперметр и вольтметр к выходным клеммам. Эти инструменты будут визуально отображать как ток, так и напряжение на выходе регулируемого регулятора напряжения. При желании в конструкцию можно также включить быстродействующий предохранитель для обеспечения дополнительной защиты от короткого замыкания, как показано.

Недостатки LM317T

Одним из основных недостатков использования LM317T как части схемы источника питания переменного напряжения для регулирования напряжения является то, что до 2,5 вольт падает или теряется в виде тепла на регуляторе. Так, например, если требуемое выходное напряжение должно составлять +9 В, то входное напряжение должно быть до 12 В или более, чтобы выходное напряжение оставалось стабильным в условиях максимальной нагрузки. Это падение напряжения на регуляторе называется «выпадением».Также из-за этого падения напряжения требуется какая-то форма радиатора для охлаждения регулятора.

К счастью, доступны регуляторы переменного напряжения с малым падением напряжения, такие как регулятор напряжения с низким падением напряжения National Semiconductor «LM2941T», который имеет низкое падение напряжения всего 0,9 В при максимальной нагрузке. За такое низкое падение напряжения приходится платить, поскольку это устройство способно выдавать только 1,0 А при регулируемом выходном напряжении от 5 до 20 вольт. Однако мы можем использовать это устройство для получения выходного напряжения около 11.1 В, что чуть ниже входного напряжения.

Итак, чтобы подвести итог, наш настольный блок питания, который мы сделали из старого блока питания ПК в предыдущем руководстве, можно преобразовать для обеспечения источника питания переменного напряжения с помощью LM317T для регулирования напряжения. Подключив вход этого устройства к желтому выходному проводу + 12 В блока питания, мы можем получить как фиксированные + 5 В, + 12 В, так и переменное выходное напряжение в диапазоне от 2 до 10 В при максимальном выходном токе 1,5 А.

Преобразователь 12В в 9В — 5 лучших схем

Ниже представлена схема простых схем преобразователя 12В в 9В.Эти схемы преобразователя постоянного тока в постоянный можно использовать для преобразования всех типов источника питания 12 В в источник питания 9 В.

Эти схемы также можно использовать для понижения или понижения потенциала батареи с 12 В до 9 В, чтобы использовать его с модулями микроконтроллеров или любыми ИС. Здесь в основном используются надежные линейные преобразователи мощности типа LM7809 и LM317.

Преобразователь 9В в 5В с LM7809:

LM7809 — это микросхема стабилизированного стабилизатора напряжения, которая снижает и регулирует входное напряжение в электрических цепях.

Стабилизатор напряжения с 12 В на 9 В преобразователь с микросхемой LM7809 реализован, как показано на принципиальной схеме ниже.Его можно использовать для слаботочных приложений, а также для тока до 2 ампер и более.

Важно:
Подключите входной конденсатор «Cin» и выходной конденсатор «Co» к IC 7809. Радиатор необходим, потому что падение напряжения в 3 вольта должно рассеиваться в виде тепла.

Существует большая вероятность того, что ИС будет повреждена, если радиатор не подключен. Разница входного и выходного напряжения здесь составляет 3 вольта, что больше рекомендованного значения в 2.5Вольт.

Необходимые компоненты:
Аккумулятор 12 В / источник питания 12 В, конденсатор 100 мкФ, конденсатор 0,1 мкФ, IC LM7809, радиатор, провода и разъемы.

Рабочий:

ИС имеет множество встроенных функций, таких как тепловое отключение, защита от короткого замыкания и защита безопасной рабочей зоны.

LM7809 — это ИС серии LM78xx, все ИС этой серии предназначены для различных фиксированных выходных напряжений. Эти типы ИС обычно используются в регулируемых цепях питания.

LM7809 ИС линейного трансформатора. Цифры «xx » представляют значение регулируемого напряжения o / p. Микросхема 7809 выдает 9 В постоянного тока как цифра ‘ xx ‘ в последнем значении (09).

Контакт 1 — это входной контакт . Контакт 2 — это контакт заземления . Контакт 3 — это выходной контакт .

LM317 Преобразователь 12В в 9В:

Преобразователь постоянного тока 12В в 9В также может быть изготовлен с универсальным линейным регулятором напряжения IC LM317.Это полезно для цепей среднего и высокого тока (от 1 до 1,5 ампер +) с подходящим радиатором.

Как правило, LM317 используется в цепях переменного питания, которые выдают регулируемое напряжение (от 1,25 В до 37 В) при изменении напряжения на контакте № 1. Здесь схема делителя напряжения, используемая с LM317, дает фиксированное значение o / p 9 В.

Важно:
Настаивают на добавлении входного конденсатора Cin (также конденсатора o / p Co). Радиатор необходим для охлаждения ИС от тепла, выделяемого внутри ИС.

Напряжение i / p должно быть как минимум на 1,5 В выше номинального выходного напряжения, чтобы эта ИС работала, как описано.

Необходимые компоненты:
Аккумулятор 12 В / источник питания 12 В, резистор 2,2 кОм, резистор 300 Ом, конденсатор 100 мкФ, конденсатор 0,1 мкФ, IC LM317, радиатор.

Рабочий:
LM317 — это ИС регулируемого стабилизатора напряжения, способная обеспечивать более…

(для получения более подробной информации о регуляторе LM317 и его работе перейдите по этой ссылке)

Преобразователь 12В в 9В с использованием резисторов в качестве делителя напряжения:

Схема ниже, показанная ниже, представляет собой схему для слаботочных приложений (~ 20 мА) или для измерения опорного напряжения в цепи компаратора или схемы низкого тока светодиода.

Вы можете подключить три светодиода последовательно через вывод резистора R2, если вы используете 12-вольтовую батарею на входе.

Этот тип схемы не является эффективным, поэтому не рекомендуется для использования в проектных схемах.

Необходимые компоненты:

Одна батарея 12 В, резистор 300 Ом, резистор 1 кОм, некоторые провода.

Это просто схема делителя напряжения. Вы можете получить выходной сигнал в соответствии с вашими потребностями по следующей формуле:

Где, Vo — напряжение o / p.Vin — напряжение источника. Выберите любое значение резистора R1 или R2 (также зависит от импеданса нагрузки) и решите другое. Затем выберите ближайший стандарт. номинал резистора.

Преобразователь 12В в 9В с использованием стабилитрона:

Схема, показанная ниже схемой стабилитрона, полезна для (1-900 мА) цепи среднего тока, например. Светодиодные индикаторы, транзисторные переключатели, Arduino и т. Д.

Используйте эту схему преобразователя с 12 В в 9 В (DC в DC) с любой другой цепью через 9.Стабилитрон 1в. На выходе вы получите около 9,1 В.

Важно:
Нагрузка должна быть подключена к выходному концу, чтобы предотвратить повреждение стабилитрона. Резистор серии
10 Ом является токоограничивающим резистором, и при потреблении большого тока он должен пропускать этот ток через него, поэтому необходим резистор мощностью 5 Вт.

Необходимые компоненты:
Аккумулятор 12 В, резистор 10 Ом (≥ 10 Ом), стабилитрон 9,1 В (5 Вт), некоторые провода или разъемы.

Рабочий:
Это наиболее распространенная схема стабилитрона в конфигурации регулятора напряжения.

Конструкция стабилизатора напряжения 9 вольт от источника питания 12 вольт. Максимальная номинальная мощность…

Для подробного расчета и формул найдите статью о преобразователе 9В в 5В на этом сайте.

Простой преобразователь постоянного тока из 12 в в 9 вольт с использованием транзистора:

Эти типы схем устарели, но все еще встречаются в некоторых периферийных устройствах.Это стабилизатор напряжения на транзисторе-стабилитроне в режиме ЕС:

скоро появится…

12 В, 24 В или 48 В

Вопрос: Стоит ли выбирать автономный 12 В, 24 или 48 В система питания?

Ответ: Короче говоря, потребление энергии должно определять напряжение вашей энергосистемы. У вас не должно быть постоянного тока более 100 А.

Ознакомьтесь с нашими примерами автономных систем и узнайте, как потребление связано с напряжением.В примерах перечислены типичные приборы, которые можно найти в обычных домах; получите бесплатное ценовое предложение, пока вы там.

Основы

Мощность (энергия) (P) = Ватты
Ток (расход) (I) = Амперы
Напряжение (давление) (В) = Вольт
Ячейка = Отдельный компонент батареи
Аккумулятор ( Аккумуляторная батарея) = Набор элементов, соединенных последовательно или параллельно

Мощность — Ток — Напряжение

1000 Вт = 83 А при 12 В
2000 Вт = 83 А при 24 В
4000 Вт = 83 А при 48 вольт
20 000 Вт = 83 ампера при 230 вольт

Чем выше ток (измеренный в амперах), тем больше должны быть компоненты защиты проводки и цепи.Для больших токов требуются кабели большего диаметра и предохранители / прерыватели, оба из которых являются дорогостоящими. Удвоив напряжение (I = P / V), вы получите удвоенную мощность (Ватт) при том же токе.

Работа с токами более 100 А является дорогостоящей (и, следовательно, неэффективной) и потенциально опасной. Перспектива: стандартный бытовой удлинитель, рассчитанный на максимальный ток 10 А (обычное значение). 100А расплавит его и может вызвать пожар!

Промышленный стандарт

Раньше 12 вольт были стандартом для энергосистем сверхнизкого напряжения.Сегодня большинство систем рассчитаны на 24 или 48 В и включают инвертор на 230 В переменного тока. Это означает, что электропроводка в доме не должна отличаться от проводки в любом другом доме, подключенном к сети, а затраты на прокладку кабеля значительно снижаются.

Для электропроводки 230 В (низкое напряжение) вы должны попросить квалифицированного электрика подключить к вашему дому электропроводку 230 В переменного тока. Таким образом, вы можете использовать стандартные приборы переменного тока и освещение, большинство из которых намного более доступны по цене, а многие становятся все более эффективными.

Размер системы

В прошлом мы пытались снизить стоимость автономной системы, ограничив ее размер.Это было достигнуто за счет использования приборов на 12 В или 24 В и освещения, для которых не требуется инвертор. В последние годы инверторы и солнечные панели стали более эффективными и более доступными. Вдобавок большинство клиентов, похоже, хотят с годами больше мощности. Систему 12 В постоянного тока с крошечным инвертором сложно, если вообще возможно, модернизировать / увеличить. Не говоря уже о том, что лишь очень немногие компании продают сверхнизковольтные приборы или освещение и обслуживают в основном рынок жилых автофургонов. Кроме того, движение к более широкому использованию химии батарей на основе лития ограничивает экономичность до 24 и 48 В из-за экономии на масштабе производства.

Подведем итог: большинство систем, которые мы проектируем, рассчитаны на 24 или 48 В с инвертором 230 В. Критерии, которые мы используем, — это энергопотребление и масштабируемость. Мы предлагаем систему питания 12 В постоянного тока (например, Rainbow Power Pouch) только в том случае, если вам нужно несколько фонарей в сарае или трейлере и вы хотите подключить их самостоятельно.

Размер батарейного блока

Ограничения

При использовании солнечных панелей в качестве основного источника энергии традиционно рекомендуется иметь как минимум 5-дневное хранение батарей, при этом батарея батарей сохраняет минимум 50% заряда после окончания срока службы. те 5 дней.Один доступный аккумуляторный блок обеспечит X ампер-часов в течение 100 часов, чтобы в конце этого периода они были разряжены на 50%. Не рекомендуется увеличивать емкость накопителя, подключая два или более батарейных блока рядом (параллельно). Однако при удвоении количества ячеек в батарее напряжение батареи удваивается, поэтому ток (в амперах) от нагрузок уменьшается вдвое, поэтому удвоение напряжения имеет тот же эффект, что и удвоение емкости аккумуляторной батареи в ампер-часах без необходимости аккумуляторная батарея подключена параллельно.

Напряжение аккумуляторной батареи, обычно используемое для автономных систем питания, составляет 12 В, 24 В, 48 В, 120 В постоянного тока.

Решение

Для увеличения напряжения системы и повышения эффективности можно последовательно разместить больше ячеек. Если требуется более низкое напряжение питания, можно использовать преобразователь постоянного тока в постоянный.

Типоразмер инвертора

Ограничения

Для любого конкретного напряжения батареи существует ограничение на размер доступного инвертора.С более высоким напряжением батареи доступны более крупные инверторы. Поэтому, если вы ожидаете большие нагрузки 230 В переменного тока, выберите более высокое напряжение для вашей автономной системы

Мощность инвертора — напряжение батареи

1-1500 Вт = система 12 В
1500-3000 Вт = система 24 В
3000-10000 Вт = 48 В система

Решения

Если ваши потребности со временем увеличиваются и более высокое напряжение для вашей системы не является возможным вариантом, вы можете преодолеть недостаток инвертора, используя несколько инверторов или инверторы. которые могут работать в тандеме.

Длина и размер кабеля

Ограничения

Чем ниже напряжение батареи, тем выше ток, потребляемый батареей для питания данной нагрузки (измеряется в ваттах). Существует приемлемый предел падения напряжения в кабеле, прежде чем падение напряжения станет чрезмерным, а результирующее выходное напряжение станет слишком низким. Более серьезным ограничением кабеля является его «допустимая токовая нагрузка» (ccc). При превышении CCC кабель плавится и / или загорается.

Решения

Удвоение напряжения эффективно снижает вдвое нагрузки постоянного тока и снижает вдвое падение напряжения. Поскольку напряжение батареи удваивается, процент падения напряжения по отношению к напряжению батареи составляет только четверть процента падения с более низким напряжением батареи. Следовательно, в системе с напряжением 24 В длина кабеля должна составлять всего четверть диаметра, как в системе с напряжением 12 В. Если кабели не очень длинные или потребляемая мощность (в амперах) нагрузок не является исключительно высокой, это не будет проблемой.

Вместо того, чтобы выбирать более высокое напряжение, проблему могло бы решить увеличение сечения кабеля. И напряжение аккумулятора, и емкость аккумулятора в ампер-часах должны соответствовать вашим потребностям. Избегайте параллельной установки большого количества маленьких батарей. Ячейки батареи, подключенные последовательно, в порядке.

См. Нашу схему подключения / подключения.

Количество требуемых солнечных панелей

Ограничения

Солнечные регуляторы обычно ограничены максимумом 100 ампер.Для большой 12-вольтовой системы вам может потребоваться в два раза больше кабелей и вдвое больше регуляторов, чем для эквивалентной 24-вольтовой системы.

Решения

Это ограничение можно преодолеть, если подключить несколько солнечных батарей по отдельности через отдельные регуляторы. Следует помнить, что максимальная скорость зарядки большинства свинцово-кислотных аккумуляторных батарей составляет 10% от их емкости в ампер-часах; подробнее о литиевых батареях (см. «Максимальная скорость заряда»).

Максимальная скорость зарядки

Выдержка из

Ограничения

Традиционно максимальная скорость зарядки для аккумуляторной батареи обычно составляет 10% от ее емкости в ампер-часах для свинцово-кислотных аккумуляторов, измеряемой при скорости 10 часов (C10) .Поэтому аккумулятор на 600 Ач не следует заряжать при силе тока более 60 ампер. Емкость обычно обозначается как ампер-часы (Ач), но также может быть описана в киловатт-часах (кВтч).

Литиевые батареи обычно имеют более высокую емкость заряда, часто 1 час (C1), хотя она значительно варьируется в зависимости от различных конфигураций химического состава лития. Емкость обычно выражается в ватт-часах (Втч) или киловатт-часах (кВтч).

Решения

Для увеличения скорости зарядки необходимо увеличить общую емкость батареи в ампер-часах / киловатт-часах.

Напряжение источника заряда

Ограничения

Если в систему встроена большая ветряная турбина с выходом постоянного тока или большой генератор постоянного тока, напряжение системы будет определяться доступностью и напряжением этих источников зарядки.

Решения

Соедините элементы последовательно с отдельными источниками заряда, регуляторами и нагрузками.

Часто задаваемые вопросы о трансформаторе преобразователя напряжения — трансформаторы преобразователя напряжения

14) Преобразователи напряжения преобразуют цикл (Гц)?

Все преобразователи напряжения преобразуют только напряжение, а не цикл, однако большинство приборов и электроники будут правильно работать с ними.В Северной Америке электричество на 110–120 вольт вырабатывается с частотой 60 Гц. (Циклы) Переменный ток. Большая часть зарубежной электроэнергии 220-240 Вольт вырабатывается при частоте 50 Гц. (Циклы) Переменный ток. Эта разница в циклах может привести к тому, что двигатель у вас на 60 Гц. Североамериканский прибор работает немного медленнее при использовании на частоте 50 Гц. зарубежная электроэнергия. Эта разница в циклах также приведет к тому, что аналоговые часы и схемы синхронизации, которые используют переменный ток в качестве базы синхронизации, будут поддерживать неправильное время. Самое современное электронное оборудование, включая зарядные устройства, компьютеры, принтеры, стереосистемы, кассетные и CD-плееры, видеомагнитофоны / DVD-плееры и т. Д.не будет зависеть от разницы в циклах.

15) Как выбрать трансформатор? На задней панели устройства вы должны найти этикетку с описанием его технических характеристик, включая мощность (Вт) или силу тока (A) устройства.

Пример: если ваше устройство потребляет 80 Вт, вам понадобится трансформатор AC-100 (мощность 100 Вт) или выше.

Если вы хотите использовать 2 прибора на одном трансформаторе.Один из них потребляет 300 Вт, а другой 130 Вт, тогда вам понадобится AC-500 (мощность 500 Вт) или выше.

16) Как рассчитать мощность прибора? Если на этикетке не указана мощность, но вы знаете силу тока (А), вы можете рассчитать ее по следующей формуле:
А (А) x напряжение (В) = Вт

Пример: 3 А x 220 В = 660 Вт
3 А x 110 В = 330 Вт

17) В чем разница между регуляторами напряжения серво и реле?

Стабилизатор напряжения серво стабилизирует напряжение, регулируя трансформатор на желаемое выходное напряжение.Это обеспечивает высочайшую точность стабилизации напряжения. Тип реле все делается электронным, поэтому точность меньше.