Как работает преобразователь напряжения 12В в 24В для автомобиля. Какие существуют схемы и типы таких преобразователей. Для чего нужен конвертер 12-24В в автомобиле. Как правильно подключить и использовать преобразователь напряжения в машине.
Принцип работы автомобильного преобразователя напряжения 12В в 24В
Преобразователь напряжения 12В в 24В для автомобиля представляет собой электронное устройство, которое позволяет повысить напряжение бортовой сети автомобиля с 12В до 24В. Принцип его работы основан на импульсном преобразовании напряжения.
Основные компоненты такого преобразователя:
- Силовые транзисторы — работают как электронные ключи
- Трансформатор или дроссель — накапливает энергию
- Диоды — выпрямляют импульсное напряжение
- Конденсаторы — сглаживают пульсации выходного напряжения
- Микросхема управления — формирует управляющие импульсы
Преобразование происходит в несколько этапов:
- Входное напряжение 12В подается на первичную обмотку трансформатора через силовой транзистор
- Транзистор периодически открывается и закрывается с высокой частотой
- Во вторичной обмотке трансформатора формируются импульсы повышенного напряжения
- Импульсы выпрямляются диодами и сглаживаются конденсаторами
- На выходе формируется постоянное напряжение 24В
Виды схем преобразователей 12В-24В
Существует несколько основных типов схем для преобразования 12В в 24В:
1. Схема на микросхеме UC3843
Это простая и надежная схема на специализированной микросхеме ШИМ-контроллера UC3843. Ее преимущества:
- Небольшое количество компонентов
- Высокий КПД — до 85-90%
- Стабильность выходного напряжения
- Защита от перегрузки и короткого замыкания
2. Схема на транзисторах
Более простая схема на биполярных или полевых транзисторах. Ее особенности:
- Низкая стоимость компонентов
- Возможность самостоятельной сборки
- Меньшая стабильность выходного напряжения
- Отсутствие защиты от перегрузки
3. Схема на интегральном стабилизаторе
Простейшая схема на основе линейного стабилизатора напряжения. Ее плюсы и минусы:
- Предельно простая конструкция
- Низкий КПД — не более 50%
- Сильный нагрев при больших токах нагрузки
- Ограниченная выходная мощность
Применение преобразователей 12В-24В в автомобиле
Зачем нужен преобразователь напряжения 12В в 24В в автомобиле? Основные области применения:
- Питание мощной автомобильной аудиосистемы
- Подключение автомобильного холодильника
- Питание светодиодных фар и ламп
- Подключение различного 24-вольтового оборудования
- Питание инверторов 24В-220В для бытовой техники
Использование преобразователя позволяет значительно расширить возможности автомобильной электросистемы.
Как выбрать преобразователь напряжения для автомобиля
При выборе автомобильного преобразователя 12В-24В следует учитывать несколько важных параметров:
- Выходная мощность — должна соответствовать суммарной мощности подключаемых устройств
- КПД — чем выше, тем меньше нагрев и потери энергии
- Стабильность выходного напряжения — важна для чувствительной электроники
- Наличие защиты от перегрузки, КЗ, перегрева
- Размеры и способ монтажа — компактность важна при установке
Оптимальный выбор — импульсный преобразователь от надежного производителя с запасом по мощности 20-30%.
Подключение преобразователя напряжения в автомобиле
Правильное подключение преобразователя 12В-24В в автомобиле обеспечит его надежную и безопасную работу. Основные правила:
- Преобразователь нужно устанавливать как можно ближе к аккумулятору
- Использовать провода достаточного сечения для входа и выхода
- Обязательно установить предохранитель на входе преобразователя
- Обеспечить хорошее охлаждение корпуса устройства
- Соблюдать полярность при подключении
При правильном монтаже преобразователь будет надежно работать в течение длительного времени.
Распространенные проблемы с преобразователями напряжения
При эксплуатации автомобильных преобразователей 12В-24В могут возникать некоторые проблемы:
- Перегрев при длительной работе на максимальной мощности
- Выход из строя при коротком замыкании на выходе
- Повышенный уровень электромагнитных помех
- Нестабильность выходного напряжения при изменении нагрузки
- Выход из строя при скачках напряжения в бортовой сети
Большинство проблем можно избежать при правильном выборе и эксплуатации преобразователя в соответствии с рекомендациями производителя.
Преобразователь постоянного напряжения с 12 В до 24 В
Преобразователь напряжения пригодиться во многих случаях. Во-первых, этот прибор пригодится для получения напряжения 28 В, при питании коммутатора ADC гигабайтного Интернета, а также при подключении блока Macintosh G4s от стандартного блока питания компьютера ATX. Да ещё есть много случаев, когда вам пригодится отличное от стандартного напряжение.
Возможно даже вам потребуется подключить электрооборудование на 12 В к сети туристического прицепа или мотоцикла на 6 В. Также вы можете применить преобразователь для питания компьютерного кулера от 24 В, когда недостаточно обычной скорости вращения вентилятора от 12 В. В каких случаях нужно повысить скорость вращения кулера, вы можете узнать из других статей. Особенно нелишне будет прочесть рассказ о том, как собрать самодельный, мощный обогреватель для автомобиля.
Предложенная схема преобразователя напряжения используется для питания флуоресцентной лампы в планшетном сканнере.
Пояснения к схеме.
Трансформатор необходимо собрать на ферритовом сердечнике. Преобразователь отлично будет работать на тороидальном сердечнике диаметром 30 мм, который похож на миниатюрный пончик. Если использовать броневой ферритовый магнитопровод, то преобразователь будет работать тоже. К тому же, состоящий из двух Ш-образных половинок сердечник легче найти, и наматывать проволоку на него легче. Броневой ферритовый магнитопровод можно найти, например: в поломанном компьютерном блоке питания, в цоколе сгоревшей компактной люминесцентной лампы (КЛЛ или экономлампе).
Обмоточной проволоки на сердечник трансформатора придётся мотать совсем не много, поэтому витки можно намотать даже тонким проводом в поливиниловой изоляции. Первичная обмотка повышающего трансформатора состоит всего лишь из 4 витков, две вторичные обмотки наматываются из 13 витков каждая.
Не ошибитесь, и соберите трансформатор правильно. Первичная обмотка наматывается в противоположном направлении, чем вторичные обмотки, которые намотаны в одном направлении.
Начало одной вторичной обмотки соединено с концом другой. На схеме, точками возле «спиралек», обозначены начала обмоток трансформатора.
Транзисторы нужны для ключей преобразователя биполярные. Так как, для выше названных целей применения нашего преобразователя, ток на выходе не может превысить 500 мА, то можно использовать распространённые транзисторы: 2N3904, 2N4401, PN2222, MPS2222, C945, NTE123AP. Если вы собираетесь запустить от преобразователя плазменный монитор, тогда нужно взять два транзистора помощнее, такие как D965, которые устанавливаются в фотовспышку фотоаппарата. Если же вам нужно подключить к преобразователю нагрузку мощностью более 5 А, тогда устанавливайте ключи на составных транзисторах, например TIP120 или TIP3055. Но тогда не забудьте поменять диоды в схеме, на такие которые выдержат токи свыше 10 А, а сами транзисторы уже понадобиться закрепить на радиаторы.
Диоды устанавливайте не любые, которые найдёте, а те которые могут закрываться при обратной полярности тока за время 35 наносекунд, и меньше.
Отлично, по этому показателю, для преобразователя подходят диоды 1N914 и 1N4148, но они выдерживают прямой ток не более 4 А. При подключении к преобразователю нагрузки более низкоомной, чем кулер, нужно поставить выпрямители SUF30J, UF510, UF540, которые могут работать при токах 15 – 20 А.
Конденсаторы можно выбрать с изоляционной обкладкой, как из полиэстера, так и из полипропилена. Конденсаторы на 100 пФ и 470 пФ не электролитические, а неполярные, они нужны для фильтрации высоких частот. Конденсатор на выходе, имеющий ёмкость 1,5 мФ, является электролитическим. По напряжению конденсаторы выбирайте в два раза больше, того напряжения, что действует в цепи.
Катушка нужна на величину индуктивности около 1 мГн. Таких катушек полно в радио- и телеаппаратуре, а также в тех же экономлампах.
Резисторы обязательно выбирайте по мощности с запасом. Оптимально для данной схемы подходят резисторы по 0,5 Вт.
При увеличении выходного напряжения вдвое, необходимо также и сопротивление резисторов увеличивать вдвое.
Как ранее упоминалось, приведённая схема в первую очередь предназначена для питания компьютерного вентилятора завышенным вдвое входным напряжением. А вы можете, изменив соотношение витков на трансформаторе, изменять входное напряжение и в других пределах. В этом вам поможет умная голова, и умелые руки.
Автор: Виталий Петрович. Украина.
Автомобильный DC/DC конвертер 24/12 В (24V -> 12V) фирмы SoundTexh BL-328
Но у такого решения есть один очень большой недостаток: тот аккумулятор, на который подключен потребитель 12 вольт будет всё время недозаряжен, а второй аккумулятор может оказаться перезаряженным.
Оба этих случая будут вести к снижению срока службы аккумуляторов.
Вторым, наиболее правильным способом подключения 12-вольтовых потребителей в 24-вольтовую сеть является использование преобразователя напряжения 24 в 12 вольт.
| В родной упаковке На упаковке никакой информации нет, кроме названия фирмы и адреса электронной почты [email protected]. |
Номинальные параметры (судя по надписям на коробке и корпусе):
Входное напряжение — 24 В (при 20 В работает нормально)
Выходное напряжение — 12 В (фактически — 11.9 В)
Номинальный выходной ток — 15 А
Номинальная мощность — 180 Вт
Стоимость — $12,30
После распаковывания было проведено экспресс-тестирование: подал 20 В от лабораторного источника (больше выдавить не смог) и дал небольшую нагрузку (где-то пол-ампера, больше тоже не смог найти под рукой). Конвертер работает, это факт, на выходе напряжение 11.
9 В, вполне приемлемо, думаю, подбором резисторов на плате можно добиться нужного напряжения.
Сборка вроде бы качественная, ничего не гремит, не скрепит, корпус алюминиевый, на холостом ходу не греется.
Как уже говорил — большим недостатком является отсутствие какой-либо схемы подключения на упаковке. Всё бы было ничего, если было только два провода — красный и чёрный, более менее тогда понятно: красный на плюс, чёрный на минус. Но присутствует ещё жёлтый провод, который вводит в заблуждение.
После недолгих поисков в тырнете, удалось найти аналогичный блок питания с разрисованной схемой. Фишка оказалась в том, что жёлтый провод является управляющим, который включает/выключает преобразователь. Для того, чтобы DC/DC конвертер заработал, на жёлтый провод надо подать +24 вольта. Самым простым способом является объединение красного и жёлтого проводов и подача на них напряжения. Более извращённым способом является управление блоком питания с помощью слаботочного переключателя S1 (см схему ниже).
Таким образом, красный провод должен быть постоянно подключен к плюсовой клеммой аккумулятора (ток там может протекать приличный). Насчёт жёлтого провода на выходе не совсем уверен, обычно он называется REM, т.е. remote — удалённое управление. Как я понимаю он также служит для перевода блока питания в дежурный режим (т.е. его отключение). Я нарисовал на схеме способ подключения жёлтого провода на выходе, но я такое поключение не проверял. Если будет возможность — проверю и отпишусь.
В общем, отписываюсь: всё что написано в предыдущем абзаце — наглая ложь! В)
В ходе экспериментов было установлено, что жёлтый провод является силовым как по входу, так и по выходу. К сожалению (а может и к счастью) опыты закончились как обычно — дымом и запахом сгоревшей изоляции… во-первых, после подключения на входе красного+жёлтого провода, а на выходе только красного и нагрузки 21 Вт (лампочка 12 В) напряжение на выходе просело до 9 В. Мне это сильно не понр
Преобразователь 24/12 для автомобиля — Прочие источники — Источники питания
Сергей Никитин
Понадобился мне как-то мощный преобразователь в машину с 24-х вольтовой борт-сетью для того, чтобы питать в этом автомобиле устройства, с напряжением питания 12 вольт.
В продаже есть подобные устройства, но я решил собрать его самостоятельно, потому что мне интересен сам процесс творчества, да и в наличии было под рукой большое количество деталей от безперебойников и прочей различной разобранной оргтехники, которым необходимо было найти какое либо применение.
В предыдущей статье я знакомил Вас с лабораторным блоком питания. Преобразователь для автомобиля собран по похожей схеме.
Так как в вышеупомянутом блоке питания, применяемый там дроссель под большой нагрузкой у меня жужжит — в этой схеме было сделано небольшое изменение, с применением устройств, которые будут формировать крутые фронты и в связи с этим в этой схеме можно будет применять дроссели меньшей индуктивности, а следовательно работать они будут на б Ольших частотах коммутации. В частности для формирования крутых фронтов в этом преобразователе используется одна логическая микросхема К561ЛЕ5.
В итоге получилась вот такая схема.
Так же, как и со сборкой блока питания, выходные транзисторы MJ15004 для этого преобразователя были взяты от бесперебойника.
MOSFET с N-каналом был взят из какого то принтера, но там пойдёт практически любой транзистор, с примерно такими-же параметрами. Главное чтобы ток стока был не менее 1 Ампера (можно больше) и рабочее напряжение у него было не ниже входного напряжения. Можно даже попробовать поставить транзисторы с материнок.
Дроссель сделан из магнитопровода от импульсного блока питания монитора. Его хорошо видно ниже на фотографии монтажа преобразователя.
Можно для этого дросселя использовать любой подходящий сердечник, например сердечники импульсных трансформаторов от компьютерных блоков питания, или им подобные.
Под нагрузкой он тихонько шуршит.
Если будете применять для дросселя сердечник от компьютерных БП, то аккуратно его разбирайте. Чтобы он легче разбирался — нагреваем магнитопровод трансформатора, я это делаю термовоздушной станцией, клей размягчается и он прекрасно разбирается.
Ещё его, если нет термовоздушной станции (фена), можно варить несколько минут в воде.
Другими способами разборки он только ломается.
Разобрали, подождали пока остыл, и с родной катушки сматываем весь провод, а на его место наматываем новую обмотку, проводом 1,8 — 2,0 мм до заполнения каркаса (окна), это будет порядка 30-ти витков.
Собираем магнитопровод с зазором около 0,1мм, это, как мы знаем — один слой обычной писчей бумаги.
Внешний вид собранного преобразователя ниже на фотографии.
Да, на всякий случай добавил в схему и защиту, если вдруг пробьёт выходные транзисторы, или по каким то причинам выходное напряжение будет выше 14,5 Вольт — то к потребителям оно не попадёт.
Схема защиты выполнена на транзисторе VT6, стабилитроне VD4 и реле К1.
Реле в схеме применено обычное от автомобиля, на 12 Вольт, с нормально-замкнутыми контактами.
Но его (схему защиты) в принципе можно и не ставить, вот уже несколько лет работает, и пока не было неприятностей.
Ток нагрузки у этого преобразователя 10 Ампер, тянет он его без проблем.
Выходные транзисторы установлены на радиаторе, площадью около 150 кв.см. Радиатор закреплён на наружней стенке устройства.
преобразовать военное время в стандартное и наоборот
Существует 3 основных метода преобразования военного времени, или некоторые могут сказать 24-часовое время в 12-часовой формат времени. Вы можете использовать наш простой конвертер военного времени, представленный ниже, просто введите 24-часовое время, и конвертер автоматически рассчитает 12-часовой эквивалент. Например, введите 18:30 в поле «Военное время», и калькулятор отобразит 18:30 в 12-часовом формате, или 10:45 — 10:45. Мы также предоставляем 12–24-часовую таблицу преобразования.Эта диаграмма позволяет вам найти время с точностью до ½ часа и преобразовать его в военный или 12-часовой формат. Наконец, вы можете выполнить преобразование самостоятельно, на самом деле нет никаких математических вычислений, поэтому это довольно просто. Интересный факт — 24-часовой формат времени используется в большинстве стран мира, 12-часовой формат времени используется в основном в англоязычных странах, таких как США.
OnTheClock бесплатно предоставляет инструкции и калькулятор, когда вы будете готовы. Чтобы начать отслеживать время сотрудников, ознакомьтесь с нашим программным обеспечением для учета рабочего времени.
Метод 1 — Используйте этот конвертер военных (24 часа) в стандартный (12 часов)
Просто введите формат времени (12 или 24 часа), который вы хотите преобразовать, в соответствующее поле, и эквивалент будет автоматически рассчитан для вас.
Военный / 24-часовой калькулятор
<обмен>
Метод 2 — Используйте эту диаграмму для преобразования 24-часового времени
Используйте эту таблицу, чтобы найти военное или 12-часовое время и найти соответствующий эквивалент.
| 12-часовой формат до утра | 24-часовое военное время |
|---|---|
| 12:00 полночь | 00:00 |
| 1:00 | 01:00 |
| 2:00 | 02:00 |
| 3:00 | 03:00 |
| 4:00 | 04:00 |
| 5:00 | 05:00 |
| 6:00 | 06:00 |
| 7:00 | 07:00 |
| 8:00 | 08:00 |
| 9:00 | 09:00 |
| 10:00 | 10:00 |
| 11:00 | 11:00 |
| 12:00 | 12:00 |
| 13:00 | 13:00 |
| 14:00 | 14:00 |
| 15:00 | 15:00 |
| 16:00 | 16:00 |
| 17:00 | 17:00 |
| 18:00 | 18:00 |
| 19:00 | 19:00 |
| 20:00 | 20:00 |
| 21:00 | 21:00 |
| 22:00 | 22:00 |
| 23:00 | 23:00 |
| 12:00 полночь | 24:00 |
Метод 3 — преобразование времени вручную
Если вы заядлый математик или просто изучаете тонкости преобразования времени, вы нашли правильное место.
Здесь мы обсуждаем методы ручного преобразования военного времени (24-часовое время) в стандартное (14-часовое время).
Для преобразования военного (24-часового) времени в 12-часовое…
Для военного времени, превышающего 12:00, просто вычтите 12 часов, чтобы получить 24 часа (стандартное время), затем добавьте «pm». Например, если у вас 14:30 часов, вычтите 12 часов, и результат будет 14:30.
Если военное время меньше или равно 12:00, просто добавьте «am». Например, допустим, у вас 10:15 часов, добавьте в конец «утра», и получится 10:15.
Для преобразования стандартного 12-часового формата в военное время
Если стандартное время — утро (до 12:00, полдень), просто удалите «am». Если часть часов состоит из одной цифры, в нашем примере это одна цифра «9», мы добавим «0» перед «9», в результате чего получится «09». Это связано с тем, что в 24-часовом военном формате всегда должны быть 2 цифры для часов и минут. Например, 2:15 становится 02:15.
Если 12 часов находится в pm, мы добавим 12 часов и удалим «pm».Например — 14:30, здесь мы добавляем 12 часов к разделу часов (2 + 12 = 14) и получаем военное время 14:30 часов.
Программа Python для преобразования времени из 12-часового формата в 24-часовой
Программа Python для преобразования времени из 12-часового в 24-часовой формат
Преобразуйте время в 12-часовом формате AM / PM в военное (24-часовое) время.
Примечание: Полночь — это 12:00:00 AM в 12-часовом формате и 00:00:00 в 24-часовом формате. Полдень — 12:00:00 PM в 12-часовом формате и 12:00:00 в 24-часовом формате.
Примеры:
Вход: 23:21:30 Выход: 23:21:30 Ввод: 12:12:20 Выход: 00:12:20
Подход: Является ли формат времени 12 часами или нет, можно узнать с помощью разделения списка.
Проверьте, являются ли последние два элемента PM, затем просто добавьте к ним 12.Если AM, то не добавляйте. Удалите AM / PM из обновленного времени.
Ниже представлена реализация:
|
Выход:
20:05:45
Внимание компьютерщик! Укрепите свои основы с помощью курса Python Programming Foundation и изучите основы.
Для начала подготовьтесь к собеседованию. Расширьте свои концепции структур данных с помощью курса Python DS .
Есть идеи о том, какую микросхему можно использовать для этого?
Благодарю.
4:08:57
3:03:30