Как работает преобразователь напряжения 220В в 12В. Какие бывают виды преобразователей. Для чего используются такие устройства. Как выбрать подходящий преобразователь напряжения.
Принцип работы преобразователя напряжения 220В в 12В
Преобразователь напряжения 220В в 12В — это устройство, которое позволяет получить постоянное напряжение 12 вольт из бытовой электросети 220 вольт переменного тока. Принцип его работы основан на понижении входного напряжения и преобразовании переменного тока в постоянный.
Основные этапы преобразования напряжения:
- Понижение напряжения с 220В до необходимого уровня с помощью трансформатора
- Выпрямление переменного тока в постоянный с помощью диодного моста
- Сглаживание пульсаций выпрямленного тока с помощью конденсаторов
- Стабилизация выходного напряжения на уровне 12В
Таким образом, на выходе преобразователя получается стабильное постоянное напряжение 12В, которое можно использовать для питания различных устройств.
Основные виды преобразователей 220В в 12В
Существует несколько основных типов преобразователей напряжения 220В в 12В:
- Трансформаторные — используют понижающий трансформатор
- Импульсные — работают на высокой частоте без трансформатора
- Конденсаторные — используют гасящий конденсатор для понижения напряжения
- Линейные стабилизаторы — на основе интегральных микросхем
Каждый тип имеет свои преимущества и недостатки. Трансформаторные надежны, но громоздки. Импульсные компактны и эффективны, но могут создавать помехи. Конденсаторные просты, но ограничены по мощности. Линейные стабилизаторы обеспечивают качественное выходное напряжение.
Области применения преобразователей 220В в 12В
Преобразователи напряжения 220В в 12В находят широкое применение в различных сферах:
- Питание автомобильной электроники от бытовой сети
- Питание светодиодных лент и светильников
- Зарядка аккумуляторов и батарей
- Питание маломощной бытовой техники
- Питание устройств связи и автоматики
- Источники бесперебойного питания
Такие преобразователи позволяют использовать 12-вольтовые устройства в условиях, где доступно только сетевое напряжение 220В. Это значительно расширяет возможности применения различного оборудования.
Как выбрать преобразователь напряжения 220В в 12В
При выборе преобразователя напряжения 220В в 12В следует учитывать несколько ключевых параметров:
- Выходная мощность — должна соответствовать суммарной мощности подключаемых устройств
- Выходной ток — определяет максимальную нагрузку
- Стабильность выходного напряжения — важна для чувствительной электроники
- КПД преобразования — влияет на энергоэффективность
- Наличие защит от перегрузки, короткого замыкания и т.д.
- Рабочий диапазон входных напряжений
Также стоит обратить внимание на габариты, способ охлаждения, уровень шума при работе. Для ответственных применений рекомендуется выбирать преобразователи с запасом по мощности 20-30%.
Особенности эксплуатации преобразователей 220В в 12В
При использовании преобразователей напряжения 220В в 12В важно соблюдать следующие правила:
- Не превышать максимальную выходную мощность устройства
- Обеспечивать достаточное охлаждение при длительной работе
- Защищать от попадания влаги и пыли
- Не закрывать вентиляционные отверстия
- Использовать качественные соединительные провода нужного сечения
- Периодически проверять надежность электрических соединений
При правильной эксплуатации современные преобразователи напряжения способны служить длительное время без поломок. Однако стоит помнить, что это силовое электронное устройство, требующее аккуратного обращения.
Сравнение преобразователей 220В в 12В с другими источниками питания
Преобразователи напряжения 220В в 12В имеют ряд преимуществ по сравнению с другими источниками питания:
- Более компактны и легки по сравнению с трансформаторами
- Обеспечивают лучшую стабильность напряжения, чем простые выпрямители
- Имеют встроенные защиты в отличие от самодельных блоков питания
- Более универсальны, чем специализированные адаптеры питания
- Позволяют питать устройства непосредственно от сети 220В
В то же время, у них есть и некоторые недостатки — более высокая стоимость, возможность создания помех, нагрев при работе. Поэтому выбор источника питания зависит от конкретной задачи и условий эксплуатации.
Перспективы развития преобразователей напряжения
Технологии преобразования напряжения постоянно совершенствуются. Основные тенденции развития преобразователей 220В в 12В:
- Повышение КПД и снижение потерь энергии
- Уменьшение габаритов и веса устройств
- Расширение функциональности, добавление интеллектуального управления
- Улучшение электромагнитной совместимости
- Использование новых полупроводниковых материалов
- Интеграция с системами альтернативной энергетики
В будущем можно ожидать появления еще более эффективных и компактных преобразователей напряжения. Это позволит расширить сферы их применения и сделает использование более удобным.
Вибираємо інвертор (перетворювач струму) 12 — 220 В або 24
Що таке інвертор ?
Інвертор — це пристрій, що підключається до джерела постійного струму, що перетворює його і видає змінний струм, і може змінювати напругу — підвищувати або знижувати.
Для чого потрібен інвертор (перетворювач напруги)?
Зазвичай інвертори (перетворювачі напруги) підключають до автомобільних акумуляторів або до стаціонарних акумуляторів, бензогенераторам, газогенераторам і так далі, щоб отримати змінний струм для живлення побутових приладів, електроінструментів, радіоапаратури і т. д.
Інвертори 12-220 Вольт (перетворювач напруги).
Є електроприлади, які можна підключати до джерела з напругою 12 Вольт постійного струму (автомобільний акумулятор або прикурювач) без застосування інвертора.
До таких приладів відносяться ноутбуки, зарядки, планшети, нетбуки, тобто прилади, які живляться від постійного струму та їх Вольтаж не перевищує 24 Вольта.
Їх можна підключати безпосередньо до джерела постійного струму 12 В або 24 Вольта . Наприклад — до прикурювача автомобіля. Але при цьому необхідно використовувати спеціальний шнур-адаптер ( або перетворювач напруги ) зі штекером для прикурювача або з USB-штекером. Причому обов’язково дивіться, щоб на цьому адаптері були вказані характеристики (Вольти, Ампери, Вати), збігаються з характеристиками на Вашому електроприладі. Наприклад, на Вашому ноутбуці зазначено: 19 V — 2 ,7 A (19 Вольт — 2,7 Ампер), то і на адаптері (блок живлення) має бути 19 V — ( і не менше)2,7 A. У цьому випадку купувати інвертор необов’язково. На деяких адаптерах (блоках живлення) є можливість підключати електроприлади з різною напругою і потужністю. На таких адаптерах (блоках живлення) стоять перемикачі напруги і є перехідники для підключення до різних видів електроприладів.
Види інверторів.
Інвертори 12 на 220 Вольт Вольт (перетворювачі напруги) бувають з модифікованою синусоїдою і з чистого (нормальної) синусоїдою.
Модифікований синус — простими словами, коли магнітне поле має деяке спотворення,*биття*, сплески.
Схема-графік модифікованої синусоїди.
Хоча більшість електроприладів працюють при модифікованої синусоїди (крім плазмових ТВ).
Небажано підключати до інверторів модифікованого синуса: автоматику газових котлів, аудіо-апаратуру(вищого класу) , медичну високоточну вимірювальну техніку.
З інвертором модифікованого синуса працюють ноутбуки, радіо, цифрові телевізори (крім плазмових) і т. д.
До такого типу інверторів відносяться, наприклад, такі моделі як UKC 500W, UKC 1200W, POWERONE 2500W
Чистий синус (синусоїдальний, нормальний синус) — коли магнітне поле не має спотворень.
Тобто коливання напруги в електричній мережі змінного струму відбуваються плавно і гладко, без різких стрибків і перепадів.
Схема — графік чистої синусоїди.
З інверторами (перетворювачами напруги) з чистою синусоїдою працюють будь-які електричні прилади, в тому числі : електродвигуни, точна вимірювальна техніка, медична техніка, насоси і т. д.
До таких інверторів можна віднести наступні моделі: POWERONE 400W, POWERONE 600W
А так же бывают стационарные инверторы (не автомобильные), то есть, которые могут подключаться к домашней сети 220 Вольт и работать как ИБП (источник бесперебойного питания). Когда в дом или квартиру перестаёт поступать электричество, такой инвертор самостоятельно переключается и берёт ток от аккумуляторов 12 или 24 Вольт, встроенных или установленных рядом с инвертором, преобразует его в переменный и выдаёт 220 вольт на выходе. Если Ваши приборы заранее были подключены к этому инвертору, то отключение тока в домашней сети будет незаметно для Вас и ваших приборов. В таком режиме инвертор может работать от нескольких минут до нескольких часов, это зависит от емкости и количества подсоединенных аккумуляторов.
Как только подадут ток в домашнюю сеть, инвертор самостоятельно в доли секунды переключится в режим зарядки аккумуляторов, и будет просто пропускать через себя ток домашней сети. Можно, конечно, использовать и автомобильный инвертор и аккумулятор, но они должны быть мощными. Например стационарным является инвертор POWERONE 1300W
POWERONE 1300W
Как рассчитать мощность и подобрать нужный Вам инвертор (преобразователь напряжения)?
Спочатку потрібно дізнатися потужність Вашого електроприладу у Ватах (W). Зазвичай виробник вказує номінальну (робочу, постійну) і пікову (максимальну, короткочасну) потужність в паспорті самого приладу. Тоді все просто. Якщо пікова потужність приладу 1500 Ватт, то Вам потрібен інвертор з піковою потужністю 1500 Вт + 20 — 30 відсотків запасу = 2000 Ватт. Вам потрібен інвертор теж з піковою потужністю 2000 -2200 Ват. Чим більше запас потужності у Ватах, тим краще!
Як дізнатися потужність приладу у Ватах, якщо вказані тільки Вольти і Ампери? Наприклад, праска 220 Вольт, 11,36 Ампер ( 220V, 11,36 A).
Нужно просто напряжение в Вольтах умножить на силу тока в Амперах и получим мощность в Ваттах: 220 * 11,36 = 2500 Ватт.
Инверторы 24-220 Вольт (преобразователь напряжения).
Модели этого типа работают по тому же принципу, что и модели 12 -220 Вольт. Просто входное напряжение у них 24 Вольта. То есть они могут подсоединяться к аккумуляторам в 24 Вольта большегрузных машин или к бензогенераторам 24 Вольта, газогенераторам 24 Вольта и т.д. К таким устройствам относится, например, инвертор POWERONE PLUS (24 — 220 V)
POWERONE PLUS (24 — 220 V)
Увага! При виборі інвертора, завжди звертайте увагу на пікову потужність підключається до нього електроприладу і пікову потужність самого інвертора (ці параметри відображається або в тех. паспорті, або на самому приладі). У компресорних установках пускові струми можуть перевищувати в рази робочу потужність приладу. Інвертор краще брати, орієнтуючись по його пікової потужності і зіставляти цю потужність з піковою потужністю електроприладу, плюс 20 — 30 відсотків.
Как получить 12 вольт из 5, 24, 220 вольт
Напряжение 12 вольт используется для питания большого количества электроприборов: ресиверов и магнитол, усилителей, ноутбуков, шуруповертов, светодиодных лент и прочего. Зачастую они работают от батареек или от блоков питания, но при выходе из строя того или другого перед пользователем встает вопрос: «Как получить 12 вольт переменного тока»? Мы обсудим это далее, предоставив обзор наиболее рациональных методов.
- Получаем 12 вольт от 220
- Пониженное напряжение без трансформатора
- Гасящий конденсатор
- Блок питания на сетевом трансформаторе
- 12 вольт из 24 вольт или другое высокое постоянное напряжение
- 12 вольт из 5 вольт или другое пониженное напряжение
- Как получить 12В из подручных средств
Получаем 12 вольт от 220
Самая частая задача получить 12 вольт от бытовой электросети 220В. Есть несколько способов сделать это:
- Уменьшить напряжение без трансформатора.
- Используйте сетевой трансформатор на 50 Гц.
- Используйте импульсный источник питания, возможно, в паре с импульсным или линейным преобразователем.
Пониженное напряжение без трансформатора
Существует 3 способа преобразования напряжения с 220 В на 12 без трансформатора:
- Понижение напряжения с помощью балластного конденсатора. Универсальный способ используется для питания маломощной электроники, например светодиодных ламп, и для зарядки небольших аккумуляторов, как в фонариках. Недостатком является низкий косинус схемы Фи и низкая надежность, но это не мешает повсеместно использовать ее в дешевых электроприборах.
- Уменьшите напряжение (ограничьте ток) с помощью резистора. Способ не очень хороший, но имеет право на существование, подходит для питания какой-нибудь очень слабой нагрузки, например светодиода. Основной его недостаток – выделение большого количества активной мощности в виде тепла на резисторе.
- Используйте автотрансформатор или дроссель с аналогичной логикой обмотки.
Конденсатор гасящий
Прежде чем приступить к рассмотрению этой схемы, следует сначала сказать об условиях, которые необходимо соблюдать:
- Блок питания не универсальный, поэтому рассчитан и используется только для работы с одним известным устройством.
- Все внешние элементы блока питания, например, регуляторы, если вы будете использовать дополнительные компоненты для схемы, должны быть изолированы, а на металлические ручки потенциометров надеты пластиковые колпачки. Не прикасайтесь к плате блока питания и проводам для подключения выходного напряжения, если к ним не подключена нагрузка или если в схеме не установлен стабилитрон или стабилизатор для низкого постоянного напряжения.
Тем не менее, такая схема вас вряд ли убьет, а вот удар током получить можно.
Схема представлена на рисунке ниже:
R1 — нужен для разряда гасящего конденсатора, С1 — основной элемент, гасящий конденсатор, R2 — ограничивает токи при включении цепи, VD1 — диод мост, VD2 — стабилитрон на нужное напряжение, на 12 вольт подходят: Д814Д, КС207В, 1N4742A.
Или усиленный вариант первой схемы:
Величина гасящего конденсатора рассчитывается по формуле:
C (мкФ) = 3200 * I (нагрузка) / √ (Uвх²-Uвыход²)
Или:
С (мкФ) = 3200 * I (нагрузка) / √Uвх
Но можно воспользоваться калькуляторами, они есть в сети или в виде программы для ПК, например, как вариант от Гончарук Вадим , вы можете искать в Интернете.
Конденсаторы должны быть такие — пленочные:
Или такие:
Остальные перечисленные способы не имеют смысла, т.к. понижение напряжения с 220 до 12 Вольт резистором не эффективно из-за большого тепловыделения (габариты и мощность резистор будет уместен), а мотать дроссель отводом с определенного витка нецелесообразно из-за трудозатрат и габаритов.
Блок питания на сетевом трансформаторе
Классическая и надежная схема, идеальная для питания усилителей звука, таких как колонки и магнитолы.
При условии, что установлен нормальный фильтрующий конденсатор, который обеспечит необходимый уровень пульсаций.
Дополнительно можно установить стабилизатор на 12 вольт, типа КРЕН или Л7812 или любой другой на нужное напряжение. Без него выходное напряжение будет изменяться в соответствии со скачками напряжения в сети и будет равно:
Uвых = Uвх * Cтр
Ктр — коэффициент трансформации.
Здесь стоит отметить, что выходное напряжение после диодного моста должно быть на 2-3 вольта больше выходного напряжения БП — 12В, но не более 30В, оно ограничено техническими характеристиками стабилизатора , а КПД зависит от разности напряжений между входом и выходом.
Трансформатор должен выдавать 12-15В переменного тока. Стоит отметить, что выпрямленное и сглаженное напряжение будет в 1,41 раза больше входного напряжения. Оно будет близко к значению амплитуды входной синусоиды.
Еще хочу добавить регулируемую схему БП на LM317.
С его помощью можно получить любое напряжение от 1,1 В до значения выпрямленного напряжения с трансформатора.
12 вольт из 24 вольт или другое высокое постоянное напряжение
Для снижения постоянного напряжения с 24 вольт до 12 вольт можно использовать линейный или импульсный стабилизатор. Такая необходимость может возникнуть, если вам необходимо подать в нагрузку 12 В от бортовой сети автобуса или грузового автомобиля с напряжением 24 В. Кроме того, вы получите стабилизированное напряжение в сети автомобиля, которое часто меняется . Даже в автомобилях и мотоциклах с бортовой сетью 12 В оно достигает 14,7 В при работающем двигателе. Поэтому эту схему можно использовать и для питания светодиодных лент и светодиодов на транспортных средствах.
Схема линейного стабилизатора упоминалась в предыдущем пункте.
К нему можно подключить нагрузку до 1-1,5А. Для усиления тока можно использовать проходной транзистор, но выходное напряжение может немного уменьшиться — на 0,5В.
Аналогично можно использовать LDO-стабилизаторы, это те же линейные стабилизаторы напряжения, но с малым падением напряжения, типа АМС-1117-12в.
Или импульсные аналоги типа AMSR-7812Z, AMSR1-7812-NZ.
Схемы подключения аналогичны L7812 и банкам. Также эти варианты подходят для понижения напряжения от блока питания ноутбука.
Эффективнее использовать импульсные понижающие преобразователи напряжения, например, на ИМС LM2596. Контактные площадки подписаны на плате In (вход +) и (выход — Out) соответственно. В продаже можно найти версию с фиксированным выходным напряжением и с регулируемым, так как на фото вверху справа вы видите многооборотный потенциометр синего цвета.
12 вольт из 5 вольт или другое пониженное напряжение
Можно получить 12В из 5В, например, от USB-порта или зарядного устройства для мобильного телефона, также можно использовать с популярными сейчас литиевыми аккумуляторами с напряжение 3,7-4,2В.
Если речь о блоках питания, то можно вмешаться во внутреннюю схему, отредактировать источник опорного напряжения, но для этого нужно иметь некоторые познания в электронике. Но можно упростить и получить 12В с повышающим преобразователем, например на базе XL6009ИС. В продаже есть варианты с фиксированным выходом 12В или регулируемым с регулировкой в диапазоне от 3,2 до 30В. Выходной ток 3А.
Продается на готовой плате, и на ней есть пометки с назначением выводов — вход и выход. Еще вариант использовать MT3608 LM2977, повышает до 24В и выдерживает выходной ток до 2А. Также на фото хорошо видны подписи к контактным площадкам.
Как получить 12В из подручных средств
Самый простой способ получить напряжение 12 В — последовательно соединить 8 пальчиковых батареек по 1,5 В.
Или используйте готовые батарейки на 12В с маркировкой 23АЕ или 27А, такие используются в пультах дистанционного управления. Внутри него набор маленьких «таблеток», которые вы видите на фото.
Мы рассмотрели набор вариантов получения 12В дома. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, разную степень эффективности, надежности и эффективности. Какой вариант лучше использовать, следует выбирать самостоятельно, исходя из возможностей и потребностей.
Так же стоит отметить, что один из вариантов мы не рассматривали. Вы можете получить 12 вольт от блока питания для компьютера формата ATX. Для запуска без ПК нужно замкнуть зеленый провод на любой из черных. 12 вольт на желтом проводе. Обычно мощность линии 12В составляет несколько сотен ватт, а сила тока – десятки ампер.
Теперь вы знаете, как получить 12 вольт из 220 или других доступных значений. Напоследок рекомендуем посмотреть полезное видео по теме:
Наверняка вы не знаете:
- Как паять радиодетали из плат
- Как проверить диодный мост
- Как определить емкость конденсатора
- Маркировка резисторов по мощности и сопротивлению
Опубликовано: Обновлено: 08.05.2018 4 комментария
6 В переменного тока до 12 В.
6v ac to 12v dc преобразователь —
de.aliexpress. com › оптовый преобразователь 6 В переменного тока в 12 В постоянного тока
Bewertung 4,7
(4)
Einstellbare Ladegerät Multi Spannung Netzteil Адаптер AC 220V ZU 12V DC 9V 6V 7,5 V 5V 3V EU UNS Конвертер Адаптер Stecker 7 3A 30W. 15-Tage Lieferung zum € 10.
Wie bekomme ich 12V DC или 6V AC? — Mikrocontroller.net
www.mikrocontroller.net › theme
Ich würde gerne einen elektronischen Drehzahlmesser der 12V DC mit etwa 250 bis 500 mA betrigt an meinem Moped mit 6V AC betreiben.
6V AC или 12V AC/DC — Mofapower
www.mofapower.de › … › Mofa/Moped — Elektrik
Hi Leute, hat einer, oder baut die Spannungswandler, die 6V Wechselstrom auf 12V Wechseloder Gleichstronm wandeln ?
Bilder
Allo Anzeigen
Alle Anzeigen
AC/DC до DC 3V 5V 6V 9V 12V 24 В.
LM2596HV AC/DC to DC 3.3V 5V 6V 9V 12V 24V Buck Converter Понижающий силовой модуль. Геверблих. 2,66 евро. + 3,70 евро. 12V — Zweirad Schubert
www.zweirad-schubert.de › … › Blinkgeber-Zündspulen-Hupen Simson
43,90 € Auf Lager
Преобразователь AC-DC с 6В на 12В. Извините — Dieses Produkt ist nicht mehr verfügbar. Марке: Зубехёр. Номер артикула: …
SPANNUNGSWANDLER -VERPARUTURTION-12V AUF 6V DC Für 6V DC HUPE
www.scoter-senter.com ›Мотор› Zündung ›Spannungsregler
29,50 € auff Lager
. Der Vesparatur Spannungswandler erlaubt es die originale 6V DC Hupe weiter zu betreiben, wenn das Bordnetz …
Создание 12V DC из 6V AC — Электротехника Stack Exchange
electronics.stackexchange.com0003
Сначала при выпрямлении 6 В переменного тока с помощью мостового выпрямителя вы получите 8,4 В постоянного тока. Если вы используете удвоенный выпрямитель, как показано на изображениях, ..
