Схема выпрямителя на 12 вольт своими руками: Выпрямитель тока 12 вольт своими руками

Выпрямитель тока 12 вольт своими руками

Тема: как можно спаять источник питания на 12 вольт своими руками (схема).

Если вам нужен источник постоянного питания с напряжением 12 вольт, а его нет под рукой, то его можно и купить. Если брать дешёвый блок питания, то его качество будет оставлять желать лучшего. Обычно такие недорогие БП хороши только с виду. Когда их открываешь, то оказывается, что его характеристики (указанные на корпусе) по току завышены. В реальности он не способен обеспечить в полной мере ту мощность, что заявлена производителем (как правило). Можно купить и более дорогостоящий блок питания на 12 вольт, но собрать своими руками по частям выйдет гораздо дешевле, а по качеству ничуть не хуже.

Итак, как сделать хороший и простой блок питания на 12 вольт своими руками, что для этого нам понадобится? Нужен понижающий силовой трансформатор, выпрямительный диодный мост и фильтрующий конденсатор электролит. Трансформатор будет понижать сетевое напряжение (220 В) до нужного, а именно до 10 вольт. Почему до 10, а не 12. Потому, что есть такой эффект — переменное напряжение после диодного моста (имеющего конденсатор достаточной емкости) станет процентов примерно на 18 больше, чем без конденсатора. Это стоит учитывать при сборке любого блока питания.

Трансформатор нужен той мощности, которая вам нужна. То есть, изначально вы должны знать, какой именно максимальный ток должен выдавать данный блок питания. Зная ток и выходное напряжение можно найти электрическую мощность. Нужно просто ток (к примеру 3 ампера) перемножить на напряжение выхода (в нашем случае это 12 вольт). Стоит ещё добавить небольшой запас по мощности процентов 25. В итоге получим, что нужен трансформатор мощностью около 50 Вт.

С размерами (мощностью) трансформатора определились. Исходя из этого вторичная обмотка транса должна иметь нужное сечение, чтобы обеспечить нужную силу тока. Для 3 ампер (максимальное значение) на выходе нашего самодельного блока питания сечение вторичной обмотки трансформатора должно быть около 1,3 мм. Если на магнитопроводе достаточно места, то можно намотать провод большего диаметра (это только увеличит максимальную силу тока источника питания).

Итак, наш трансформатор на выходе вторичной обмотки будет выдавать переменное напряжение величиной 10 вольт. Это напряжение имеет форму синусоиды, которая меняет свои полюса с частотой 50 герц. Нам же нужен постоянный ток, который не имел этого периодического изменения полюсов. Для этого используется выпрямительный диодный мост. Его задача сводится к тому, что он все полупериоды делает однополюсными, хотя и скачкообразными (плавно возрастающими и убывающими). Диодный мост можно купить готовым, хотя его можно спаять и самому из 4х одинаковых диодов, которые должны быть также рассчитаны на нужный выходной ток. Для нашего самодельного блока питания с 3 амперами нужно взять диоды, рассчитанные на ток в 6 А (берём с учётом запаса).

Поскольку после диодов напряжение имеет скачкообразный вид, его нужно отфильтровать. Это делается обычным электролитическим конденсатором, соответствующей емкости. Значит достаем еще и конденсатор, рассчитанный на напряжение 25 вольт, с емкостью 2200 мкф (чем больше, тем лучше фильтрация, но при этом и размеры конденсатора будут увеличиваться). Вот и всё, теперь эти элементы нужно просто спаять между собой (трансформатор, выпрямительный диодный мост и конденсатор электролит).

Выпрямитель – это устройство для преобразования переменного напряжения в постоянное. Это одна из самых часто встречающихся деталей в электроприборах, начиная от фена для волос, заканчивая всеми типами блоков питания с выходным напряжением постоянного тока. Есть разные схемы выпрямителей и каждая из них в определённой мере справляется со своей задачей. В этой статье мы расскажем о том, как сделать однофазный выпрямитель, и зачем он нужен.

Определение

Выпрямителем называется устройство, предназначенное для преобразования переменного тока в постоянный. Слово «постоянный» не совсем корректно, дело в том, что на выходе выпрямителя, в цепи синусоидального переменного напряжения, в любом случае окажется нестабилизированное пульсирующие напряжение. Простыми словами: постоянное по знаку, но изменяющееся по величине.

Различают два типа выпрямителей:

Однополупериодный. Он выпрямляет только одну полуволну входного напряжения. Характерны сильные пульсации и пониженное относительно входного напряжение.

Двухполупериодный. Соответственно, выпрямляется две полуволны. Пульсации ниже, напряжение выше чем на входе выпрямителя – это две основных характеристики.

Что значит стабилизированное и нестабилизированное напряжение?

Стабилизированным называется напряжение, которое не изменяется по величине независимо ни от нагрузки, ни от скачков входного напряжения. Для трансформаторных источников питания это особенно важно, потому что выходное напряжение зависит от входного и отличается от него на Ктрансформации раз.

Нестабилизированное напряжение – изменяется в зависимости от скачков в питающей сети и характеристик нагрузки. С таким блоком питания из-за просадок возможно неправильное функционирование подключенных приборов или их полная неработоспособность и выход из строя.

Выходное напряжение

Основные величины переменного напряжения – амплитудное и действующее значение. Когда говорят «в сети 220В переменки» имеют в виду действующее напряжение.

Если говорят об амплитудной величине, то имеют в виду, сколько вольт от нуля до верхней точки полуволны синусоиды.

Опустив теорию и ряд формул можно сказать, что действующее напряжение в 1.41 раз меньше амплитудного. Или:

Амплитудное напряжение в сети 220В равняется:

Схемы

Однополупериодный выпрямитель состоит из одного диода. Он просто не пропускает обратную полуволну. На выходе получается напряжение с сильными пульсациями от нуля до амплитудного значения входного напряжения.

Если говорить совсем простым языком, то в этой схеме к нагрузке поступает половина от входного напряжения. Но это не совсем корректно.

Двухполупериодные схемы пропускают к нагрузке обе полуволны от входного. Выше в статье упоминалось об амплитудном значении напряжения, так вот напряжение на выходе выпрямителя то же ниже по величине, чем действующее переменное на входе.

Но, если сгладить пульсации с помощью конденсатора, то, чем меньшими будут пульсации, тем ближе напряжение будет к амплитудному.

О сглаживания пульсаций мы поговорим позже. А сейчас рассмотрим схемы диодных мостов.

1. Выпрямитель по схеме Гретца или диодный мост;

2. Выпрямитель со средней точкой.

Первая схема более распространена. Состоит из диодного моста – четыре диода соединены между собой «квадратом», а в его плечи подключена нагрузка. Выпрямитель типа «мост» собирается по схеме приведенной ниже:

Её можно подключить напрямую к сети 220В, так сделано в современных импульсных блоках питания, или на вторичные обмотки сетевого (50 Гц) трансформатора. Диодные мосты по этой схеме можно собирать из дискретных (отдельных) диодов или использовать готовую сборку диодного моста в едином корпусе.

Вторая схема – выпрямитель со средней точкой не может быть подключена напрямую к сети. Её смысл заключается в использовании трансформатора с отводом от середины.

По своей сути – это два однополупериодных выпрямителя, подключенные к концам вторичной обмотки, нагрузка одним контактом подключается к точке соединения диодов, а вторым – к отводу от середины обмоток.

Её преимуществом перед первой схемой является меньшее количество полупроводниковых диодов. А недостатком – использование трансформатора со средней точкой или, как еще называют, отводом от середины. Они менее распространены чем обычные трансформаторы со вторичной обмоткой без отводов.

Сглаживание пульсаций

Питание пульсирующим напряжением неприемлемо для ряда потребителей, например, источники света и аудиоаппаратура. Тем более, что допустимые пульсации света регламентируются в государственных и отраслевых нормативных документах.

Для сглаживания пульсаций используют фильтры – параллельно установленный конденсатор, LC-фильтр, разнообразные П- и Г-фильтры…

Но самый распространенный и простой вариант – это конденсатор, установленный параллельно нагрузке. Его недостатком является то, что для снижения пульсаций на очень мощной нагрузке придется устанавливать конденсаторы очень большой емкости – десятки тысяч микрофарад.

Его принцип работы заключается в том, что конденсатор заряжается, его напряжение достигает амплитуды, питающее напряжение после точки максимальной амплитуды начинает снижаться, с этого момента нагрузка питается от конденсатора. Конденсатор разряжается в зависимости от сопротивления нагрузки (или её эквивалентного сопротивления, если она не резистивная). Чем больше емкость конденсатора – тем меньшие будут пульсации, если сравнивать с конденсатором с меньшей емкостью, подключенного к этой же нагрузке.

Простым словами: чем медленнее разряжается конденсатор – тем меньше пульсации.

Скорости разряда конденсатора зависит от потребляемого нагрузкой тока. Её можно определить по формуле постоянной времени:

где R – сопротивление нагрузки, а C – емкость сглаживающего конденсатора.

Таким образом, с полностью заряженного состояния до полностью разряженного конденсатор разрядится за 3-5 t. Заряжается с той же скоростью, если заряд происходит через резистор, поэтому в нашем случае это неважно.

Отсюда следует – чтобы добиться приемлемого уровня пульсаций (он определяется требованиями нагрузки к источнику питания) нужна емкость, которая разрядится за время в разы превышающее t. Так как сопротивления большинства нагрузок сравнительно малы, нужна большая емкость, поэтому в целях сглаживания пульсаций на выходе выпрямителя применяют электролитические конденсаторы, их еще называют полярными или поляризованными.

Обратите внимание, что путать полярность электролитического конденсатора крайне не рекомендуется, потому что это чревато его выходом из строя и даже взрывом. Современные конденсаторы защищены от взрыва – у них на верхней крышке есть выштамповка в виде креста, по которой корпус просто треснут. Но из конденсатора выйдет струя дыма, будет плохо, если она попадет вам в глаза.

Расчет емкости ведется исходя из того какой коэффициент пульсаций нужно обеспечить. Если выражаться простым языком, то коэффициентом пульсаций показывает, на какой процент проседает напряжение (пульсирует).

Чтобы посчитать емкость сглаживающего конденсатора можно использовать приближенную формулу:

Где Iн – ток нагрузки, Uн – напряжение нагрузки, Kн – коэффициент пульсаций.

Для большинства типов аппаратуры коэффициент пульсаций берется 0.01-0.001. Дополнительно желательно установить керамический конденсатор как можно большей емкости, для фильтрации от высокочастотных помех.

Как сделать блок питания своими руками?

Простейший блок питания постоянного тока состоит из трёх элементов:

Если нужно получить высокое напряжение, и вы пренебрегаете гальванической развязкой то можно исключить трансформатор из списка, тогда вы получите постоянное напряжение вплоть до 300-310В. Такая схема стоит на входе импульсных блоков питания, например, такого как у вас на компьютере. О них мы недавно писали большую статью – Как устроен компьютерный блок питания.

Это нестабилизированный блок питания постоянного тока со сглаживающим конденсатором. Напряжение на его выходе больше чем переменное напряжение вторичной обмотке. Это значит, что если у вас трансформатор 220/12 (первичная на 220В, а вторичная на 12В), то на выходе вы получите 15-17В постоянки. Эта величина зависит от емкости сглаживающего конденсатора. Эту схему можно использовать для питания любой нагрузки, если для нее неважно, то, что напряжение может «плавать» при изменениях напряжения питающей сети.

У конденсатора две основных характеристики – емкость и напряжение. Как подбирать емкость мы разобрались, а с подбором напряжения – нет. Напряжение конденсатора должно превышать амплитудное напряжение на выходе выпрямителя хотя бы в половину. Если фактическое напряжение на обкладках конденсатора превысит номинальное – велика вероятность его выхода из строя.

Старые советские конденсаторы делались с хорошим запасом по напряжению, но сейчас все используют дешевые электролиты из Китая, где в лучшем случае есть малый запас, а в худшем – и указанного номинального напряжения не выдержит. Поэтому не экономьте на надежности.

Стабилизированный блок питания отличается от предыдущего всего лишь наличием стабилизатора напряжения (или тока). Простейший вариант – использовать L78xx или другие линейные стабилизаторы, типа отечественного КРЕН.

Так вы можете получить любое напряжение, единственное условие при использовании подобных стабилизаторов, это то, напряжение до стабилизатора должно превышать стабилизированную (выходную) величину хотя бы на 1.5В. Рассмотрим, что написано в даташите 12В стабилизатора L7812:

Входное напряжение не должно превышать 35В, для стабилизаторов от 5 до 12В, и 40В для стабилизаторов на 20-24В.

Входное напряжение должно превышать выходное на 2-2.5В.

Т.е. для стабилизированного БП на 12В со стабилизатором серии L7812 нужно, чтобы выпрямленное напряжение лежало в пределах 14.5-35В, чтобы избежать просадок, будет идеальным решением применять трансформатора с вторичной обмоткой на 12В.

Но выходной ток достаточно скромный – всего 1. 5А, его можно усилить с помощью проходного транзистора. Если у вас есть PNP-транзисторы, можно использовать эту схему:

На ней изображено только подключение линейного стабилизатора «левая» часть схемы с трансформатором и выпрямителем опущена.

Если у вас есть NPN-транзисторы типа КТ803/КТ805/КТ808, то подойдет эта:

Стоит отметить, что во второй схеме выходное напряжение будет меньше напряжения стабилизации на 0.6В – это падение на переходе эмиттер база, подробнее об этом мы писали в статье о биполярных транзисторах. Для компенсации этого падения в цепь был введен диод D1.

Можно и в параллель установить два линейных стабилизатора, но не нужно! Из-за возможных отклонений при изготовлении нагрузка будет распределяться неравномерно и один из них может из-за этого сгореть.

Установите и транзистор, и линейный стабилизатор на радиатор, желательно на разные радиаторы. Они сильно греются.

Регулируемые блоки питания

Простейший регулируемый блок питания можно сделать с регулируемым линейным стабилизатором LM317, её ток тоже до 1. 5 А, вы можете усилить схему проходным транзистором, как было описано выше.

Вот более наглядная схема для сборки регулируемого блока питания.

Чтобы получить больший ток можно и использовать более мощный регулируемый стабилизатор LM350.

В последних двух схемах есть индикация включения, которая показывает наличие напряжения на выходе диодного моста, выключатель 220В, предохранитель первичной обмотки.

Вот пример регулируемого зарядного устройства для аккумулятора с тиристорным регулятором в первичной обмотке, по сути такой же регулируемый блок питания.

Кстати похожей схемой регулируют и сварочный ток:

Заключение

Выпрямитель используется в источниках питания для получения постоянного тока из переменного. Без его участия не получится запитать нагрузку постоянного тока, например светодиодную ленту или радиоприемник.

Также используются в разнообразных зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов, есть ряд схем с использованием трансформатора с группой отводов от первичной обмотки, которые переключаются галетным переключателем, а во вторичной обмотке установлен только диодный мост. Переключатель устанавливают со стороны высокого напряжения, так как, там в разы ниже ток и его контакты не будут пригорать от этого.

По схемам из статьи вы можете собрать простейший блок питания как для постоянной работы с каким-то устройством, так и для тестирования своих электронных самоделок.

Схемы не отличаются высоким КПД, но выдают стабилизированное напряжение без особых пульсаций, следует проверить емкости конденсаторов и рассчитать под конкретную нагрузку. Они отлично подойдут для работы маломощных аудиоусилителей, и не создадут дополнительного фона. Регулируемый блок питания станет полезным автолюбителями и автоэлектрикам для проверки реле регулятора напряжения генератора.

Регулируемый блок питания используется во всех областях электроники, а если его улучшить защитой от КЗ или стабилизатором тока на двух транзисторах, то вы получите почти полноценный лабораторный блок питания.

Продолжаем тему www.drive2.ru/b/2181752/, с описанием пошагово изготовление нашей зарядки.
Шаг 4: «выпрямительная» схема.
Мы ранее с катушкой, корпусом и охлаждением уже определились, но дело в том что катушка или трансформатор выдает переменный ток, для его преобразования в постоянный нужна схема диодного «моста» или готовый диодный мост который выдерживают от 30А и выше.

У меня нашлось Д243, мне как раз подходит.

Далее с помощью наших друзей,

режем любой алюминиевый профиль для изготовления радиаторов охлаждения.

Соединяем элементы между собой по схеме,

Для соблюдения полярности и облегчения сборки на каждом диоде есть метка (рисунок), по которому можно ориентироваться.
У меня получилось так, уже пометил черным и красным где на выходе должна полярность, плюс красным и минус черным.

Теперь все эти элементы размещаем в корпус, соблюдая расстояние, и согласно схеме подключаем к трансформатору (катушке).

У меня вышло так.

Фактически это уже готовый простейший блок питания без защит. В нем присутствует система охлаждения что предохранит наш блок и детали от перегрева. Но в нем нету защиты от короткого замыкания и работу с ним нужно контролировать отдельным измерительным прибором.

Шаг 5: Простейшая схема самого доступного зарядного устройства.

Для создания нам понадобится любой простейший блок питания от 15V и выше. Подойдут также блоки питания к ноутбука и бытовой техники.
Так как мы уже изготовили такой блок, рассмотрим схемы подключения к автомобильному АКБ для зарядки. Самая распространенная.

Как видно дополнительный элемент цепочки это автомобильная лампочка на 12В либо несколько штук.

Можно сказать лампочка будет индикатором работы, зарядки, и небольшая защита блоков питания от выхода из строя. Так как автомобильные АКБ по сути имеют низкуй плотность и блоки питания которые не предназначены для этого могут попросту выйти из строя. Также если вдруг попадется АКБ с замкнутыми банками про что будет сигнализировать очень яркое свечение.

Согласно этой схеме к нашему блоку я подключил акб через эти лампочки,

По этой схеме такая зарядка которую я собрал выдает до 3 Ампер.

При до зарядке спокойно дает 1 Ампер, что благоприятно воздействует на АКБ, при этом неплохо заряжает на низких токах.

При зарядке АКБ нужно выкрутить заглушки на банках на АКБ.

Минус такой схемы что процесс зарядки надо контролировать отдельным измерительным прибором чтобы на АКБ не было перезарядки, то есть при достижении на клеммах до

14.4В либо закипания в банках нужно всё отключить.

В следующей темах рассмотрим простейшие схемы регулировок тока — изготовим свою, рассмотрим как подключать измерительные приборы вольтметр амперметр. Можно сказать немного усложним конструкцию которую сможет изготовить каждый не имея опыта по радиоэлектронике.

Ну как то так всем мира и добра, добавляйте комментарии если есть что подсказать или поучаствовать, я не откажусь :).

Комментарии 8

смысл?
проще купить, и не тратить время на то, на сборку чего нужны знания и образование как минимум!
мой совет — купите готовый заводской прибор, кому что понравится, а как выбрать — и что — это уже другая тема.
я купил себе заводской приборчик ссср.

Смысл, что он мне обошелся в копейки, запчасти из хлама, тот который у меня уже 5 год без проблем работает, а этот с темы подарил знакомому.
Насчет образования, есть люди которые сами машину делают, а есть кто лампочки на сто меняет, каждому свое.
Насчет заводского, на всех СССРовских не хватит, в селах там как раз больше старых тв и магнитофонов где запчастей и всякого добра хватает, главное с умом подойти, хотя можно купить дешевый китайский и не парится, сгорел черт с ним купил другой, цена вопроса.

не надо приучать себя к тому, чтобы сделать абы как и тд…современные устройства имеют разные режимы работы и более мощные характеристики за не большые деньги, плюс имеют защиту, в большинстве своем…
а делая такой прибор самому — можно бед натворить столько…что сам потом не рад будешь…
большинство радиолюбителей по видео показывают постройку самоделки…якобы просто — но обычному человеку это даже не под силу и не надо это ему…люди берутся за это и не понимают одно — зачем они это делают — не обладая элементарными знаниями.
не рекомендую я этим заниматься, благо потери будут, и хорошо если минимальные, например сжег дома проводку и тд…
о безопасности мало кто задумывается — и подобные поделки далеко не безопасны…в тч и ваша…

хочешь натворить бед — займись ерундой!

Смысл, что он мне обошелся в копейки, запчасти из хлама, тот который у меня уже 5 год без проблем работает, а этот с темы подарил знакомому.
Насчет образования, есть люди которые сами машину делают, а есть кто лампочки на сто меняет, каждому свое.
Насчет заводского, на всех СССРовских не хватит, в селах там как раз больше старых тв и магнитофонов где запчастей и всякого добра хватает, главное с умом подойти, хотя можно купить дешевый китайский и не парится, сгорел черт с ним купил другой, цена вопроса.

радость от обладания качественной вещью, прибором и тд намного выше — чем от поделки наподобие вашей…это доказано.
но я вас не осуждаю — вам нравится — это главное, мне не нравится)))

Странные рассуждения, насчет безопастности, готовый прибор безопасен, там стоят предохранители и защита от переполюсовки, здесь в теме лиш пример доступными словами.
Насчет качества, загляните во внутрь тех недокитайских приборов которым сейчас на рынке торгуют, мне иногда приносят их в ремонт, так что можете успокоится там качесто хорошее )).
У каждого товара есть свой купец.

3 ампера? это совсем не плохо, у меня вдвое слабей

Молодец . Так держать .
Сам тут собираю простую зарядку другу. Пришли морозы а МЫ их не ждали . Как соберу тоже выложу отчёт .

Несколько раз зимой заряжался от блока ноутбука))

Мощный выпрямитель на 12 вольт

Содержание

1. Тема: как можно спаять источник питания на 12 вольт своими руками (схема).
2. Подпишитесь на автора
3. Подпишитесь на автора

Тема: как можно спаять источник питания на 12 вольт своими руками (схема).

Если вам нужен источник постоянного питания с напряжением 12 вольт, а его нет под рукой, то его можно и купить. Если брать дешёвый блок питания, то его качество будет оставлять желать лучшего. Обычно такие недорогие БП хороши только с виду. Когда их открываешь, то оказывается, что его характеристики (указанные на корпусе) по току завышены. В реальности он не способен обеспечить в полной мере ту мощность, что заявлена производителем (как правило). Можно купить и более дорогостоящий блок питания на 12 вольт, но собрать своими руками по частям выйдет гораздо дешевле, а по качеству ничуть не хуже.

Итак, как сделать хороший и простой блок питания на 12 вольт своими руками, что для этого нам понадобится? Нужен понижающий силовой трансформатор, выпрямительный диодный мост и фильтрующий конденсатор электролит. Трансформатор будет понижать сетевое напряжение (220 В) до нужного, а именно до 10 вольт. Почему до 10, а не 12. Потому, что есть такой эффект — переменное напряжение после диодного моста (имеющего конденсатор достаточной емкости) станет процентов примерно на 18 больше, чем без конденсатора. Это стоит учитывать при сборке любого блока питания.

Трансформатор нужен той мощности, которая вам нужна. То есть, изначально вы должны знать, какой именно максимальный ток должен выдавать данный блок питания. Зная ток и выходное напряжение можно найти электрическую мощность. Нужно просто ток (к примеру 3 ампера) перемножить на напряжение выхода (в нашем случае это 12 вольт). Стоит ещё добавить небольшой запас по мощности процентов 25. В итоге получим, что нужен трансформатор мощностью около 50 Вт.

С размерами (мощностью) трансформатора определились. Исходя из этого вторичная обмотка транса должна иметь нужное сечение, чтобы обеспечить нужную силу тока. Для 3 ампер (максимальное значение) на выходе нашего самодельного блока питания сечение вторичной обмотки трансформатора должно быть около 1,3 мм. Если на магнитопроводе достаточно места, то можно намотать провод большего диаметра (это только увеличит максимальную силу тока источника питания).

Итак, наш трансформатор на выходе вторичной обмотки будет выдавать переменное напряжение величиной 10 вольт. Это напряжение имеет форму синусоиды, которая меняет свои полюса с частотой 50 герц. Нам же нужен постоянный ток, который не имел этого периодического изменения полюсов. Для этого используется выпрямительный диодный мост. Его задача сводится к тому, что он все полупериоды делает однополюсными, хотя и скачкообразными (плавно возрастающими и убывающими). Диодный мост можно купить готовым, хотя его можно спаять и самому из 4х одинаковых диодов, которые должны быть также рассчитаны на нужный выходной ток. Для нашего самодельного блока питания с 3 амперами нужно взять диоды, рассчитанные на ток в 6 А (берём с учётом запаса).

Поскольку после диодов напряжение имеет скачкообразный вид, его нужно отфильтровать. Это делается обычным электролитическим конденсатором, соответствующей емкости. Значит достаем еще и конденсатор, рассчитанный на напряжение 25 вольт, с емкостью 2200 мкф (чем больше, тем лучше фильтрация, но при этом и размеры конденсатора будут увеличиваться). Вот и всё, теперь эти элементы нужно просто спаять между собой (трансформатор, выпрямительный диодный мост и конденсатор электролит).

Выпрямитель – это устройство для преобразования переменного напряжения в постоянное. Это одна из самых часто встречающихся деталей в электроприборах, начиная от фена для волос, заканчивая всеми типами блоков питания с выходным напряжением постоянного тока. Есть разные схемы выпрямителей и каждая из них в определённой мере справляется со своей задачей. В этой статье мы расскажем о том, как сделать однофазный выпрямитель, и зачем он нужен.

Определение

Выпрямителем называется устройство, предназначенное для преобразования переменного тока в постоянный. Слово «постоянный» не совсем корректно, дело в том, что на выходе выпрямителя, в цепи синусоидального переменного напряжения, в любом случае окажется нестабилизированное пульсирующие напряжение. Простыми словами: постоянное по знаку, но изменяющееся по величине.

Различают два типа выпрямителей:

Однополупериодный. Он выпрямляет только одну полуволну входного напряжения. Характерны сильные пульсации и пониженное относительно входного напряжение.

Двухполупериодный. Соответственно, выпрямляется две полуволны. Пульсации ниже, напряжение выше чем на входе выпрямителя – это две основных характеристики.

Что значит стабилизированное и нестабилизированное напряжение?

Стабилизированным называется напряжение, которое не изменяется по величине независимо ни от нагрузки, ни от скачков входного напряжения. Для трансформаторных источников питания это особенно важно, потому что выходное напряжение зависит от входного и отличается от него на Ктрансформации раз.

Нестабилизированное напряжение – изменяется в зависимости от скачков в питающей сети и характеристик нагрузки. С таким блоком питания из-за просадок возможно неправильное функционирование подключенных приборов или их полная неработоспособность и выход из строя.

Выходное напряжение

Основные величины переменного напряжения – амплитудное и действующее значение. Когда говорят «в сети 220В переменки» имеют в виду действующее напряжение.

Если говорят об амплитудной величине, то имеют в виду, сколько вольт от нуля до верхней точки полуволны синусоиды.

Опустив теорию и ряд формул можно сказать, что действующее напряжение в 1.41 раз меньше амплитудного. Или:

Амплитудное напряжение в сети 220В равняется:

Схемы

Однополупериодный выпрямитель состоит из одного диода. Он просто не пропускает обратную полуволну. На выходе получается напряжение с сильными пульсациями от нуля до амплитудного значения входного напряжения.

Если говорить совсем простым языком, то в этой схеме к нагрузке поступает половина от входного напряжения. Но это не совсем корректно.

Двухполупериодные схемы пропускают к нагрузке обе полуволны от входного. Выше в статье упоминалось об амплитудном значении напряжения, так вот напряжение на выходе выпрямителя то же ниже по величине, чем действующее переменное на входе.

Но, если сгладить пульсации с помощью конденсатора, то, чем меньшими будут пульсации, тем ближе напряжение будет к амплитудному.

О сглаживания пульсаций мы поговорим позже. А сейчас рассмотрим схемы диодных мостов.

1. Выпрямитель по схеме Гретца или диодный мост;

2. Выпрямитель со средней точкой.

Первая схема более распространена. Состоит из диодного моста – четыре диода соединены между собой «квадратом», а в его плечи подключена нагрузка. Выпрямитель типа «мост» собирается по схеме приведенной ниже:

Её можно подключить напрямую к сети 220В, так сделано в современных импульсных блоках питания, или на вторичные обмотки сетевого (50 Гц) трансформатора. Диодные мосты по этой схеме можно собирать из дискретных (отдельных) диодов или использовать готовую сборку диодного моста в едином корпусе.

Вторая схема – выпрямитель со средней точкой не может быть подключена напрямую к сети. Её смысл заключается в использовании трансформатора с отводом от середины.

По своей сути – это два однополупериодных выпрямителя, подключенные к концам вторичной обмотки, нагрузка одним контактом подключается к точке соединения диодов, а вторым – к отводу от середины обмоток.

Её преимуществом перед первой схемой является меньшее количество полупроводниковых диодов. А недостатком – использование трансформатора со средней точкой или, как еще называют, отводом от середины. Они менее распространены чем обычные трансформаторы со вторичной обмоткой без отводов.

Сглаживание пульсаций

Питание пульсирующим напряжением неприемлемо для ряда потребителей, например, источники света и аудиоаппаратура. Тем более, что допустимые пульсации света регламентируются в государственных и отраслевых нормативных документах.

Для сглаживания пульсаций используют фильтры – параллельно установленный конденсатор, LC-фильтр, разнообразные П- и Г-фильтры…

Но самый распространенный и простой вариант – это конденсатор, установленный параллельно нагрузке. Его недостатком является то, что для снижения пульсаций на очень мощной нагрузке придется устанавливать конденсаторы очень большой емкости – десятки тысяч микрофарад.

Его принцип работы заключается в том, что конденсатор заряжается, его напряжение достигает амплитуды, питающее напряжение после точки максимальной амплитуды начинает снижаться, с этого момента нагрузка питается от конденсатора. Конденсатор разряжается в зависимости от сопротивления нагрузки (или её эквивалентного сопротивления, если она не резистивная). Чем больше емкость конденсатора – тем меньшие будут пульсации, если сравнивать с конденсатором с меньшей емкостью, подключенного к этой же нагрузке.

Простым словами: чем медленнее разряжается конденсатор – тем меньше пульсации.

Скорости разряда конденсатора зависит от потребляемого нагрузкой тока. Её можно определить по формуле постоянной времени:

где R – сопротивление нагрузки, а C – емкость сглаживающего конденсатора.

Таким образом, с полностью заряженного состояния до полностью разряженного конденсатор разрядится за 3-5 t. Заряжается с той же скоростью, если заряд происходит через резистор, поэтому в нашем случае это неважно.

Отсюда следует – чтобы добиться приемлемого уровня пульсаций (он определяется требованиями нагрузки к источнику питания) нужна емкость, которая разрядится за время в разы превышающее t. Так как сопротивления большинства нагрузок сравнительно малы, нужна большая емкость, поэтому в целях сглаживания пульсаций на выходе выпрямителя применяют электролитические конденсаторы, их еще называют полярными или поляризованными.

Обратите внимание, что путать полярность электролитического конденсатора крайне не рекомендуется, потому что это чревато его выходом из строя и даже взрывом. Современные конденсаторы защищены от взрыва – у них на верхней крышке есть выштамповка в виде креста, по которой корпус просто треснут. Но из конденсатора выйдет струя дыма, будет плохо, если она попадет вам в глаза.

Расчет емкости ведется исходя из того какой коэффициент пульсаций нужно обеспечить. Если выражаться простым языком, то коэффициентом пульсаций показывает, на какой процент проседает напряжение (пульсирует).

Чтобы посчитать емкость сглаживающего конденсатора можно использовать приближенную формулу:

Где Iн – ток нагрузки, Uн – напряжение нагрузки, Kн – коэффициент пульсаций.

Для большинства типов аппаратуры коэффициент пульсаций берется 0.01-0.001. Дополнительно желательно установить керамический конденсатор как можно большей емкости, для фильтрации от высокочастотных помех.

Как сделать блок питания своими руками?

Простейший блок питания постоянного тока состоит из трёх элементов:

Если нужно получить высокое напряжение, и вы пренебрегаете гальванической развязкой то можно исключить трансформатор из списка, тогда вы получите постоянное напряжение вплоть до 300-310В. Такая схема стоит на входе импульсных блоков питания, например, такого как у вас на компьютере. О них мы недавно писали большую статью – Как устроен компьютерный блок питания.

Это нестабилизированный блок питания постоянного тока со сглаживающим конденсатором. Напряжение на его выходе больше чем переменное напряжение вторичной обмотке. Это значит, что если у вас трансформатор 220/12 (первичная на 220В, а вторичная на 12В), то на выходе вы получите 15-17В постоянки. Эта величина зависит от емкости сглаживающего конденсатора. Эту схему можно использовать для питания любой нагрузки, если для нее неважно, то, что напряжение может «плавать» при изменениях напряжения питающей сети.

У конденсатора две основных характеристики – емкость и напряжение. Как подбирать емкость мы разобрались, а с подбором напряжения – нет. Напряжение конденсатора должно превышать амплитудное напряжение на выходе выпрямителя хотя бы в половину. Если фактическое напряжение на обкладках конденсатора превысит номинальное – велика вероятность его выхода из строя.

Старые советские конденсаторы делались с хорошим запасом по напряжению, но сейчас все используют дешевые электролиты из Китая, где в лучшем случае есть малый запас, а в худшем – и указанного номинального напряжения не выдержит. Поэтому не экономьте на надежности.

Стабилизированный блок питания отличается от предыдущего всего лишь наличием стабилизатора напряжения (или тока). Простейший вариант – использовать L78xx или другие линейные стабилизаторы, типа отечественного КРЕН.

Так вы можете получить любое напряжение, единственное условие при использовании подобных стабилизаторов, это то, напряжение до стабилизатора должно превышать стабилизированную (выходную) величину хотя бы на 1.5В. Рассмотрим, что написано в даташите 12В стабилизатора L7812:

Входное напряжение не должно превышать 35В, для стабилизаторов от 5 до 12В, и 40В для стабилизаторов на 20-24В.

Входное напряжение должно превышать выходное на 2-2.5В.

Т.е. для стабилизированного БП на 12В со стабилизатором серии L7812 нужно, чтобы выпрямленное напряжение лежало в пределах 14. 5-35В, чтобы избежать просадок, будет идеальным решением применять трансформатора с вторичной обмоткой на 12В.

Но выходной ток достаточно скромный – всего 1.5А, его можно усилить с помощью проходного транзистора. Если у вас есть PNP-транзисторы, можно использовать эту схему:

На ней изображено только подключение линейного стабилизатора «левая» часть схемы с трансформатором и выпрямителем опущена.

Если у вас есть NPN-транзисторы типа КТ803/КТ805/КТ808, то подойдет эта:

Стоит отметить, что во второй схеме выходное напряжение будет меньше напряжения стабилизации на 0.6В – это падение на переходе эмиттер база, подробнее об этом мы писали в статье о биполярных транзисторах. Для компенсации этого падения в цепь был введен диод D1.

Можно и в параллель установить два линейных стабилизатора, но не нужно! Из-за возможных отклонений при изготовлении нагрузка будет распределяться неравномерно и один из них может из-за этого сгореть.

Установите и транзистор, и линейный стабилизатор на радиатор, желательно на разные радиаторы. Они сильно греются.

Регулируемые блоки питания

Простейший регулируемый блок питания можно сделать с регулируемым линейным стабилизатором LM317, её ток тоже до 1.5 А, вы можете усилить схему проходным транзистором, как было описано выше.

Вот более наглядная схема для сборки регулируемого блока питания.

Чтобы получить больший ток можно и использовать более мощный регулируемый стабилизатор LM350.

В последних двух схемах есть индикация включения, которая показывает наличие напряжения на выходе диодного моста, выключатель 220В, предохранитель первичной обмотки.

Вот пример регулируемого зарядного устройства для аккумулятора с тиристорным регулятором в первичной обмотке, по сути такой же регулируемый блок питания.

Кстати похожей схемой регулируют и сварочный ток:

Заключение

Выпрямитель используется в источниках питания для получения постоянного тока из переменного. Без его участия не получится запитать нагрузку постоянного тока, например светодиодную ленту или радиоприемник.

Также используются в разнообразных зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов, есть ряд схем с использованием трансформатора с группой отводов от первичной обмотки, которые переключаются галетным переключателем, а во вторичной обмотке установлен только диодный мост. Переключатель устанавливают со стороны высокого напряжения, так как, там в разы ниже ток и его контакты не будут пригорать от этого.

По схемам из статьи вы можете собрать простейший блок питания как для постоянной работы с каким-то устройством, так и для тестирования своих электронных самоделок.

Схемы не отличаются высоким КПД, но выдают стабилизированное напряжение без особых пульсаций, следует проверить емкости конденсаторов и рассчитать под конкретную нагрузку. Они отлично подойдут для работы маломощных аудиоусилителей, и не создадут дополнительного фона. Регулируемый блок питания станет полезным автолюбителями и автоэлектрикам для проверки реле регулятора напряжения генератора.

Регулируемый блок питания используется во всех областях электроники, а если его улучшить защитой от КЗ или стабилизатором тока на двух транзисторах, то вы получите почти полноценный лабораторный блок питания.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Попал ко мне в руки блок питания с пассивным охлаждением и на привычные многим пользователям 12 Вольт, потому надеюсь, что обзор будет полезен пользователям принтеров и граверов.

Почему мне нравится ковырять блоки питания особо расписывать смысла нет, а вот почему именно 12 Вольт, напишу.

Так уж сложилось, но блоки питания с выходным напряжением в 12 Вольт являются одними из самых популярных наряду с 5 Вольт и 19 Вольт.

5 Вольт используется для питания небольших устройств, но больше популярности добавило то, что такое же напряжение дает порт USB, потому и начали ‘плодиться’ такие БП.

19 Вольт используются в ноутбуках, а также такие БП используются энтузиастами радиолюбителями для разного рода паяльных станций и усилителей, в основном из-за приемлемой мощности и компактности.

Ну а 12 Вольт просто для начала является безопасным напряжением и при этом позволяет передавать довольно большую мощность. Конечно на мой взгляд зачастую его можно (а иногда и нужно) на 24 Вольта, но это напряжение больше используется в промышленных устройствах.

В быту же от 12 Вольт можно питать получившие распространение светодиодные ленты для декоративной подсветки и освещения, от 12 Вольт питаются также системы видеонаблюдения, иногда небольшие компьютеры, а также разные граверы, 3D принтеры и т.п.

Вообще у меня в планах сделать несколько обзоров подобных БП, но с разной мощностью и сегодня ко мне на стол попал блок питания на 240 Ватт с пассивной системой охлаждения.

На данный момент распространенные безвентиляторные БП имеют мощность до 240-300 Ватт, причем вторые встречаются куда реже и я бы скорее сказал, что 240 Ватт это уже почти максимум.

На этом я закончу краткое вступление и перейду к предмету обзора. Блок питания был куплен здесь, вышел в итоге около 17 долларов.

БП в привычном металлическом корпусе, думаю многие видели подобные решения в продаже.

Упакован был в обычную белую коробку, на фото она не попала, да и не особо там есть на что смотреть.

Справа от клеммника приютился подстроечный резистор и светодиод индикации включения блока питания.

Заявленные параметры – 12 Вольт 20 Ампер, реальный производитель неизвестен, маркировка стандартна для многих недорогих БП – S-240-12

Сбоку находится переключатель входного напряжения 110/200 Вольт, лучше перед первым включением проверить что он находится в правильном положении.

Дата выпуска конец 2016 года, так что БП можно сказать, свежий.

Для начала измеряем что на выходе у БП настроено.

Выставлено 12.3 Вольта, диапазон регулировки 10-14.5 Вольта. после проверки выставил что-то близкое к 12 Вольт.

А внутри блок питания ничем не отличается от других, подобных недорогих блоков.

Мне он сходу напомнил блок питания на 48 Вольт 240 Ватт я бы даже сказал что они один в один.

Даже наверное не так, фактически это тот же БП, просто на другое напряжение, потому я в самом начале и написал, что реальный производитель неизвестен.

Классический осмотр начинки.

1. Входной фильтр, присутствует, хотя и не в полном объеме, отсутствует конденсатор после дросселя и варистор. К сожалению это черта подавляющего большинства китайских БП.

2. Помехоподавляющие конденсаторы в опасной цепи – Y1, в менее опасной, обычный высоковольтный, можно сказать что нормально.

3. Входной диодный мост установлен с запасом, 8 Ампер 1000 Вольт, но радиатор отсутствует. В предыдущем варианте диодный мост был на 20 Ампер.

Также рядом видны два термистора, включенные параллельно.

4. Входные конденсаторы Rubicong закос под Rubicon, если бы еще параметры соответствовали заявленным, но об этом позже.

5. Пара высоковольтных транзисторов прижатых к алюминиевому корпусу, который работает как радиатор.

6. Силовой трансформатор явно промаркирован как 240 Ватт 12 Вольт. На вид довольно неплох, видны следы пропитки лаком.

Китайские производители продолжают штамповать свои блоки питания на классической элементной базе. Я не скажу что это плохо, но более именитые производители уже гораздо реже делают БП на базе TL494.

По своему это имеет свои плюсы, ремонт такого БП довольно прост, комплектующие есть везде, да и документации по ним очень много.

1. Выходной дроссель при вполне нормальных габаритах намотан всего в два провода, причем сечение провода сопоставимо с тем, что использовалось в БП 48 Вольт.

2. Выходные конденсаторы имеют заявленную емкость в 2200мкФ, производитель также неизвестен, впрочем я и не ожидал здесь увидеть конденсаторы от Nichicon или хотя бы Samwha.

3,4. А вот момент с прижимом силовых элементов я проверил отдельно, так как в прошлый раз у меня были большие нарекания по поводу крепежа диодной сборки. В данном случае все в принципе нормально. Можно немного попридираться к прижиму транзисторов (слева), но практика показала, что все в порядке.

Высоковольтные транзисторы применены с запасом, можно не беспокоиться. К тому же корпус TO247, в котором они выполнены, улучшает отвод тепла на радиатор.

Выходная диодная сборка MBR30200 представляет собой два высоковольтных диода Шоттки. Я немного скептически отношусь к применению высоковольтных диодов Шоттки, так как у них уже нет преимущества перед обычными в плане падения напряжения, но остается преимущество в большей скорости переключения, т.е. динамические потери меньше.

Но один неприятный момент я все таки нашел. Один из силовых контактов не очень хорошо пропаян. Можно конечно сказать, что там по три контакта на полюс, но ведь может так попасть, что он как раз окажется нагруженным. Собственно потому я всегда советую при покупке блоков питания проверять как они собраны. Хотя нет, корректнее сказать – при покупке недорогих блоков питания всегда проверять качество сборки.

На плате присутствует не совсем понятная мне маркировка, очень похоже, что плата рассчитана под БП мощностью до 365 Ватт, но это уже скорее с активным охлаждением (на плате есть место под разъем вентилятора, но сам разъем и необходимые компоненты отсутствуют).

Попутно измерил емкость конденсаторов.

Входные имеют суммарную емкость 166мкФ (два по 330 соединенные последовательно), хотя указано 470мкФ (соответственно суммарная 235), маловато для мощности в 240 Ватт.

Выходные в сумме дают около 6600, соответственно как указано 2200х3. Здесь вопросов нет, для блоков питания с подобными характеристиками это нормально, даже для фирменных. Правда в фирменных блоках питания стоит более качественные конденсаторы.

Вот теперь можно проводить тесты.

В качестве тестового стенда использовались

1. Режим холостого хода.

2. Нагрузка 5 Ампер, пульсации около 50мВ

1. Нагрузка 10 Ампер, напряжение лишь немного просело, пульсации остались на прежнем уровне

2. Нагрузка 15 Ампер, практически без изменений

1. 20 Ампер, напряжение просело всего на 70мВ, уровень пульсация практически не отличается от предыдущих тестов и составляет 60мВ

2. В качестве дополнительного теста на нагрев я решил поднять выходное напряжение до 12.55 Вольта и погонять БП еще минут 15. Выходная мощность БП при этом была около 250 Ватт.

Как видно по фото, это практически никак не сказалось на результате.

В прошлом обзоре я был так удивлен качеством работы блока питания, что даже проводил тесты с полуторакратной перегрузкой. С БП мощностью 240 Ватт я снял 360 и только тогда начал откровенно волноваться по поводу перегрева.

Но в данном случае все немного печальнее. Для начала фото с тепловизора, снятое в самом конце теста при мощности 250 Ватт.

Самый горячий элемент – выходной дроссель, впрочем такая же картина была и при тесте БП 48 Вольт. Но как я тогда писал, на самом деле материал из которого изготовлен этот дроссель, не боится таких температур, ограничением является стойкость изоляции провода, которым он намотан.

Для компании сфотографировал нагрузочные резисторы, на которых рассеивалось всего около 50 Ватт. Электронная нагрузка при этом брала на себя около 200 Ватт, у нее температура радиаторов была 61 градус.

Как и раньше, я свел все данные в одну табличку.

Тестирование проходило при комнатной температуре, БП лежал горизонтально на столе, что несколько ухудшало тепловой режим, в вертикальном положении он охлаждался бы лучше.

Каждый этап длился 20 минут, затем шел замер температуры и повышение тока на одну ступень.

Последний этап был проведен как дополнительный и занял 15 минут, итого в сумме 20+20+20+20+15= 1ч 35мин.

Результаты заметно выше чем у БП на 48 Вольт, но я бы сказал что вполне терпимые. Самый нежный элемент – силовой трансформатор, не перегревается.

Как-то в комментариях затронули тему низкого КПД таких блоков питания и мне реально стало интересно, какой же КПД у них в реальности.

Конечно я не претендую на высокую точность , так как в процессе участвует много измерительных приборов и каждый имеет свою погрешность, но я постарался измерить максимально корректно.

И так. Я измерил потребляемую мощность БП без нагрузки, с нагрузкой 33, 66 и 100%, при этом у меня вышло:

Вход – Выход – КПД.

Говорили, что КПД подобных БП около 60-70%, честно, мне не верилось. Но до этого я судил по количеству выделяемого тепла, потому как не заметить ‘лишние’ 100 Ватт тепла тяжело, вот и решил провести этот тест, думаю что не зря.

Конечно в комментариях могут начать писать – а как же MeanWell, почему не MeanWell? Да, я очень хорошо отношусь к блокам питания этой фирмы, и очень часто их использую, потому решил ради интереса сравнить обозреваемый БП и БП фирмы MeanWell. Но стоит отметить, что сравнивал я с БП серии RS, а точнее – RS-150-12, т.е. 12 Вольт 150 Ватт. На данный момент стоимость этого БП составляет около 36 долларов – [leech=http://www.kosmodrom.com.ua/el.php?name=RS-150-12]ссылка[/leech].

Блоки питания этой серии отличные, надежность действительно на высоком уровне, БП который вы видите, отработал в составе системы видеонаблюдения около 3 лет при нагрузке близкой к 90% и был заменен планово на новый.

Производитель же заявляет что –

Долговечные 105°C электролитические конденсаторы

Комплекс защит от короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения

Электромагнитная совместимость: EN50082-2/EN61000-6-2 для тяжелой промышленности

Высокая рабочая температура до 70°C

Малые размеры, высокая удельная мощность

Высокие КПД, долговечность и надежность

Все модули проходят 100% прогон[/quote]

Но это относится именно к RS серии, обычные же БП MenWell серий S-ххх-хх немного проще, правда и стоят меньше.

1. Термистор упакован в термоусадку, но что интересно, уже когда разбирал фото, то заметил, что термисторов два, причем второй ‘голый’, он стоит справа от переключателя.

2. Входные конденсаторы Rubicon, а не RubiconG. Суммарная емкость 165мкФ при выходной мощности в 150 Ватт.

3. Высоковольтный транзистор имеет дополнительную изоляцию. ШИМ контроллер применен другой, потому рядом совсем пусто.

4. Выходных диодных сборок две, причем у обоих на выводах присутствуют ферритовые бусины, что практически никогда не встречается в недорогих китайских БП. Такие же бусины есть и на некоторых конденсаторах.

5. А вот выходной дроссель изготовлен в лучших традициях Китая 🙂 Намотка кривая, закатали в какой то клей.

6. Выходные конденсаторы фирменные, емкость 1000х3 мкФ, напряжение 35 Вольт, что весьма правильно. У обозреваемого конденсаторы на 25 Вольт, но в двухтактной схеме это нормально (в компьютерных БП вообще на 16).

Сегодня не буду выделять плюсы и минусы, а просто опишу мое впечатление о блоке питания.

На мой взгляд это типичный ‘среднестатистический’ китайский блок питания. Нагрев в пределах допуска, среднее качество сборки, но при этом низкий уровень пульсаций и отсутствие ‘дрейфа’ выходного напряжения от прогрева (это довольно важно). Производитель не особо волнуется насчет комплектующих, об этом говорят непонятные конденсаторы на входе, если судить по маркировке, то емкость достаточна, если измерить, то занижена. Я в подобной ситуации просто добавил один конденсатор 100мкФх400В выпаянный из платы монитора.

Самые критичные элементы, которые в данном БП будут влиять на срок службы – выходные конденсаторы.

В остальном вполне нормальный блок питания, все тесты прошел без проблем, но получить такие результаты как с его 48 Вольт вариантом, я увы не смог. На мой взгляд средний блок питания за вполне приемлемые деньги.

Надеюсь что обзор был полезен, старался дать максимум информации.

Как я писал в самом начале, в планах сделать обзоры блоков питания 12 Вольт на другую мощность, но пока не знаю, какой мощности БП наиболее интересны.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Выпрямитель 12в своими руками — Мастерок

Содержание

1. Как работает диодный мост
2. Применение диодных мостов
3. Как сделать диодный мост
4. Тема: как можно спаять источник питания на 12 вольт своими руками (схема).

Всем радиолюбителям привет, в этой статье хочу представить вам блок питания с регулировкой напряжения от 0 до 12 вольт. На нем очень легко выставить нужное напряжение, даже в милливольтах. Схема не содержит никаких покупных деталей – всё это можно вытащить из старой техники, как импортной, так и советской.

Принципиальная схема БП (уменьшенная)

Корпус изготовлен из дерева, в середине прикручен трансформатор на 12 вольт, конденсатор на 1000 мкФ х 25 вольт и плата, которая регулирует напряжение.

Конденсатор С2 нужно брать с большой емкостью, например чтобы подключать к блоку питания усилитель и чтобы напряжение не проваливалось на низких частотах.

Транзистор VT2 лучше установить на небольшой радиатор. Потому что при длительной работе он может нагреться и сгореть, у меня уже 2 штуки сгорело, пока не поставил приличный по размерам радиатор.

Резистор R1 можно ставить постоянный он большой роли не играет. Сверху на корпусе есть переменный резистор, которым регулируется напряжение, и красный светодиод, который показывает есть ли напряжение на выходе БП.

На выходе устройства, чтобы постоянно не прикручивать проводки к чему-нибудь, я припаял крокодильчики – с ними очень удобно. Схема не требует никаких настроек и работает надёжно и стабильно, ее действительно может сделать любой радиолюбитель. Спасибо за внимание, всем удачи! Автор: Игорь.

Обсудить статью САМОДЕЛЬНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ НА 12В

Во многих электронных приборах, работающих при переменном токе в 220 вольт устанавливаются диодные мосты. Схема диодного моста на 12 вольт позволяет эффективно выполнять функцию по выпрямлению переменного тока. Это связано с тем, что для работы большинства приборов используется постоянный ток.

Как работает диодный мост

Переменный ток, имеющий определенную меняющуюся частоту, подается на входные контакты моста. На выходах с положительным и отрицательным значением образуется однополярный ток, обладающий повышенной пульсацией, значительно превышающей частоту тока, подаваемого на вход.

Появляющиеся пульсации нужно обязательно убрать, иначе электронная схема не сможет нормально работать. Поэтому, в схеме присутствуют специальные фильтры, представляющие собой электролитические конденсаторы с большой емкостью.

Сама сборка моста состоит из четырех диодов с одинаковыми параметрами. Они соединены в общую схему и размещаются в общем корпусе.

Диодный мост имеет четыре вывода. К двум из них подключается переменное напряжение, а два остальных являются положительным и отрицательным выводом пульсирующего выпрямленного напряжения.

Выпрямительный мост в виде диодной сборки обладает существенными технологическими преимуществами. Таким образом, на печатную плату устанавливается сразу одна монолитная деталь. Во время эксплуатации, для всех диодов обеспечивается одинаковый тепловой режим. Стоимость общей сборки ниже четырех диодов в отдельности. Однако, данная деталь имеет серьезный недостаток. При выходе из строя хотя-бы одного диода, вся сборка подлежит замене. При желании, любая общая схема может быть заменена четырьмя отдельными деталями.

Применение диодных мостов

В любых приборах и электронике, для питания которых используется переменный электрический ток, присутствует схема диодного моста на 12 вольт. Ее используют не только в трансформаторных, но и в импульсных выпрямителях. Наиболее характерным импульсным блоком является блок питания компьютера.

Кроме того диодные мосты применяются в люминесцентных компактных лампах или в энергосберегающих лампах. Они дают очень хороший эффект при использовании их в пускорегулирующих электронных аппаратах. Широко применяются и во всех моделях современных сварочных аппаратов.

Как сделать диодный мост

Тема: как можно спаять источник питания на 12 вольт своими руками (схема).

Если вам нужен источник постоянного питания с напряжением 12 вольт, а его нет под рукой, то его можно и купить. Если брать дешёвый блок питания, то его качество будет оставлять желать лучшего. Обычно такие недорогие БП хороши только с виду. Когда их открываешь, то оказывается, что его характеристики (указанные на корпусе) по току завышены. В реальности он не способен обеспечить в полной мере ту мощность, что заявлена производителем (как правило). Можно купить и более дорогостоящий блок питания на 12 вольт, но собрать своими руками по частям выйдет гораздо дешевле, а по качеству ничуть не хуже.

Итак, как сделать хороший и простой блок питания на 12 вольт своими руками, что для этого нам понадобится? Нужен понижающий силовой трансформатор, выпрямительный диодный мост и фильтрующий конденсатор электролит. Трансформатор будет понижать сетевое напряжение (220 В) до нужного, а именно до 10 вольт. Почему до 10, а не 12. Потому, что есть такой эффект — переменное напряжение после диодного моста (имеющего конденсатор достаточной емкости) станет процентов примерно на 18 больше, чем без конденсатора. Это стоит учитывать при сборке любого блока питания.

Трансформатор нужен той мощности, которая вам нужна. То есть, изначально вы должны знать, какой именно максимальный ток должен выдавать данный блок питания. Зная ток и выходное напряжение можно найти электрическую мощность. Нужно просто ток (к примеру 3 ампера) перемножить на напряжение выхода (в нашем случае это 12 вольт). Стоит ещё добавить небольшой запас по мощности процентов 25. В итоге получим, что нужен трансформатор мощностью около 50 Вт.

С размерами (мощностью) трансформатора определились. Исходя из этого вторичная обмотка транса должна иметь нужное сечение, чтобы обеспечить нужную силу тока. Для 3 ампер (максимальное значение) на выходе нашего самодельного блока питания сечение вторичной обмотки трансформатора должно быть около 1,3 мм. Если на магнитопроводе достаточно места, то можно намотать провод большего диаметра (это только увеличит максимальную силу тока источника питания).

Итак, наш трансформатор на выходе вторичной обмотки будет выдавать переменное напряжение величиной 10 вольт. Это напряжение имеет форму синусоиды, которая меняет свои полюса с частотой 50 герц. Нам же нужен постоянный ток, который не имел этого периодического изменения полюсов. Для этого используется выпрямительный диодный мост. Его задача сводится к тому, что он все полупериоды делает однополюсными, хотя и скачкообразными (плавно возрастающими и убывающими). Диодный мост можно купить готовым, хотя его можно спаять и самому из 4х одинаковых диодов, которые должны быть также рассчитаны на нужный выходной ток. Для нашего самодельного блока питания с 3 амперами нужно взять диоды, рассчитанные на ток в 6 А (берём с учётом запаса).

Поскольку после диодов напряжение имеет скачкообразный вид, его нужно отфильтровать. Это делается обычным электролитическим конденсатором, соответствующей емкости. Значит достаем еще и конденсатор, рассчитанный на напряжение 25 вольт, с емкостью 2200 мкф (чем больше, тем лучше фильтрация, но при этом и размеры конденсатора будут увеличиваться). Вот и всё, теперь эти элементы нужно просто спаять между собой (трансформатор, выпрямительный диодный мост и конденсатор электролит).

Стабилизатор тока для светодиодов своими руками — схема выпрямителя напряжения 12 вольт для автомобиля » Авто центр ру

В настоящее время трудно представить тюнинг автомобиля без светодиодных ламп. Но порой их установка осложнена тем, что они перегорают. Чтобы избежать этой ситуации, в сеть можно включить стабилизатор тока для светодиодов своими руками. В статье приводятся примеры микросхем, по которым можно его сделать.

[ Скрыть]

Схемы стабилизаторов и регуляторов тока

Всем известно, что светодиодным лампочкам необходимо питание двенадцать вольт. В сети авто это значение может доходить до 15 В. Светодиодные элементы очень чувствительны, на них такие скачки отражаются отрицательно. Светодиодные лампы могут перегореть либо некачественно светить (мигать, терять яркость и т.д.).

Чтобы светодиоды служили дольше, в электросеть автомобиля включаются драйвера (резисторы). При нестабильности в сети устанавливаются устройства, которые поддерживают постоянное значение. Существует несколько простых микросхем, по которым можно сделать стабилизатор напряжения своими руками. Все компоненты, входящие в цепь, можно приобрести в специализированных магазинах. Обладая начальными знаниями по электротехнике сделать приборы будет несложно.

На КРЕНке

Для того, чтобы сконструировать простейший стабилизатор напряжения 12 вольт своими руками, понадобится микросхема с потреблением 12 В. В этом случае подойдет регулируемый стабилизатор напряжения 12 В LM317. Он может функционировать в электросети, где входной параметр составляет до 40 В. Чтобы прибор стабильно работал, необходимого обеспечивать охлаждение.

Крены для микросхем

Стабилизатор тока на LM317требует для работы небольшой ток до 8 мА, и данное значение обычно остается неизменным, даже при большом токе, протекающем через крен LM317, или при изменении входного значения. Это реализуется с помощью компоненты R3.

Можно применять элемент R2, но пределы при этом будут небольшими. При неизменном сопротивлении LM317 ток, идущий через прибор, будет также стабильным (автор видео — Создано в Гараже).

Входное значение для кренки LM317 может составлять до 8 мА и выше. Пользуясь этой микросхемой, можно придумать стабилизатор тока для ДХО. Это устройство может выступать нагрузкой в бортовой сети или источником электричества при подзарядке аккумуляторной батареи. Сделать простой стабилизатор напряжения LM317 не составляет труда.

На двух транзисторах

На сегодняшний момент пользуются популярностью стабилизирующие устройства для бортовой сети машины на 12 В, разработанные с использованием двух транзисторов. Данную микросхему используют как стабилизатор напряжения для ДХО.

Резистор R2 является токораздающим элементом. При возрастании тока в сети увеличивается напряжение. Если оно достигает значения от 0,5 до 0,6 В, открывается элемент VT1. Открытие компонента VT1 закрывает элемент VT2. В итоге, ток, проходящий через VT2, начинает снижаться. Можно вместе с VT2 применять полевой транзистор Мосфет.

Элемент VD1 включается в цепь, когда значения находится в пределах от 8 до 15 В и настолько велики, что транзистор может выйти из строя. При мощном транзисторе допустимы показания в бортовой сети около 20 В. Не стоит забывать о том, что транзистор Мосфет откроется, если показания на затворе будут 2 В.

Если применять универсальный выпрямитель как зарядку для АКБ или других задач, то достаточно использовать резистора R1 и транзистор.

На операционном усилителе (на ОУ)

Стабилизатор напряжения для светодиодов на основе ОУ собирается при необходимости создания устройства, которое будет работать в расширенном диапазоне. В рассматриваемом случае в качестве элемента, который будет задавать выпрямляемый ток, является R7. С помощью операционного усилителя DA2.2 можно увеличить уровень напряжения в токозадающем компоненте. Задачей компонента DA 2.1 является контроль опорного напряжения.

При создании схемы следует учесть, что она рассчитана на 3А, поэтому необходим больший ток, который должен поступать на разъем ХР2. Кроме того, следует обеспечивать работоспособность всех составляющих данного устройства.

Сделанный стабилизирующий прибор для автомобиля должен иметь генератор, роль которого выполняет REF198. Чтобы правильно настроить прибор, ползунок резистора R1 нужно установить в верхнее положение, а резистором R3 задавать необходимое значение выпрямленного тока 3А. Для погашения возможных возбуждений, используются элементы R,2 R4 и C2.

На микросхеме импульсного стабилизатора

Если выпрямитель для автомобиля должен обеспечивать высокий КПД в сети, целесообразно использовать импульсные компоненты, создавая импульсный стабилизатор напряжения. Популярной является схема МАХ771.

Схема выпрямителя с импульсным выпрямителем

Импульсный стабилизатор тока характеризуется выходной мощностью 15 Вт. Элементы R1 и R2 делят показатели схемы на выходе. Если делимое напряжение превышает по показателям опорное, выпрямитель автоматически уменьшает выходное значение. В противном случае устройство будет увеличивать выходной параметр.

Сборка данного устройства целесообразна, если уровень превышает 16 В. Компоненты R3 являются токовыми. Для устранения высокого падения нагрузки на данном резисторе в схему следует включить ОУ.

Заключение

Нами были рассмотрены стабилизаторы напряжения на различных компонентах. Эти схемы можно усложнять, повышая быстродействие, улучшая другие показатели. Можно использовать готовые микросхемы, которые всегда можно усовершенствовать своими руками, создавая устройства, предназначенные для выполнения конкретных задач.

Фотогалерея «Микросхемы для самодельных выпрямителей»

1. Прибор на КРЕНке

2. На двух транзисторах

3. С операционным усилителем

Разработка микросхем для светодиодов в авто – трудоемкое и сложное дело, которое требует специальных знаний и опыта. При их отсутствии трудно будет достичь необходимого результата.

Но опыт можно приобрести, внимательно собирая несложный стабилизатор тока для светодиодов согласно приведенным схемам. Его можно использовать для дневных ходовых огней в своем автомобиле с установленными светодиодными лампами.

Видео «Выпрямитель для светодиодов своими руками»

Видео о том, как изготовить устройство, которое защитит светодиоды от перегорания (автор ролика — Яков TANK_OFF).

Самодельные выпрямители на 12 вольт. Диодный мост

Мост бывает через реку, через овраг, а также через дорогу. Но приходилось ли Вам слышать словосочетание «диодный мост»? Что за такой мост? А вот на этот вопрос мы с вами попробуем найти ответ.

Словосочетание «диодный мост» образуется от слова «диод». Получается, диодный мост должен состоять из диодов. Но если в диодном мосту есть диоды, значит, в одном направлении диод будет пропускать электрический ток, а в другом нет. Это свойство диодов мы использовали, чтобы определить их работоспособность. Кто не помнит, как мы это делали, тогда вам сюда . Поэтому мост из диодов используется, чтобы из переменного напряжение получать постоянное напряжение.

А вот и схема диодного моста:

Иногда в схемах его обозначают и так:

Как мы с вами видим, схема состоит из четырех диодов. Но чтобы схемка диодного моста заработала, мы должны правильно соединить диоды, и правильно подать на них переменное напряжение. Слева мы видим два значка «~». На эти два вывода мы подаем переменное напряжение, а снимаем постоянное напряжение с других двух выводов: с плюса и минуса.

Для того, чтобы превратить переменное напряжение в постоянное можно использовать один диод для выпрямления, но не желательно. Давайте рассмотрим рисунок:

Переменное напряжение изменяется со временем. Диод пропускает через себя напряжение только тогда, когда напряжение выше нуля, когда же оно становится ниже нуля, диод запирается. Думаю все элементарно и просто. Диод срезает отрицательную полуволну, оставляя только положительную полуволну, что мы и видим на рисунке выше. А вся прелесть этой немудреной схемки состоит в том, что мы получаем постоянное напряжение из переменного. Вся проблема в том, что мы теряем половину мощности переменного напряжения. Ее тупо срезает диод.

Чтобы исправить эту ситуацию, была разработана схемка диодного моста. Диодный мост «переворачивает» отрицательную полуволну, превращая ее в положительную полуволну. Тем самым мощность у нас сохраняется. Прекрасно не правда ли?

На выходе диодного моста у нас появляется постоянное пульсирующее напряжение с частой в два раза больше, чем частота сети: 100 Гц.

Думаю, не надо писать, как работает схема, Вам все равно это не пригодится, главное запомнить, куда цепляется переменное напряжение, а откуда выходит постоянное пульсирующее напряжение.

Давайте же на практике рассмотрим, как работает диод и диодный мост.

Для начала возьмем диод.

Я его выпаял из блока питания компа. Катод можно легко узнать по полоске. Почти все производители показывают катод полоской или точкой.

Чтобы наши опыты были безопасными, я взял понижающий трансформатор, который из 220 Вольт трансформирует 12 Вольт. Кто не знает как он это делает, можете прочитать статью устройство трансформатора .

На первичную обмотку цепляем 220 Вольт, со вторичной снимаем 12 Вольт. Мультик показывает чуть больше, так как ко вторичной обмотке не подцеплена никакая нагрузка. Трансформатор работает на так называемом «холостом ходу».

Давайте же расмотрим осциллограмму, которая идет со вторичной обмотки транса. Максимальную амплитуду напряжение нетрудно посчитать. Если не помните как расчитать, можно глянуть статейку Осциллограф. Основы эксплуатации . 3,3х5= 16.5В — это максимальное значение напряжения. А если разделить максимальное значение амплитуда на корень из двух, то получим где то 11. 8 Вольт. Это и есть действующее значение напряжения . Осцилл не врет, все ОК.

Еще раз повторюсь, можно было использовать и 220 Вольт, но 220 Вольт — это не шутки, поэтому я и понизил переменное напряжение.

Припаяем к одному концу вторичной обмотки транса наш диод.

Цепляемся снова щупами осцилла

Смотрим на осцилл

А где же нижняя часть изображения? Ее срезал диод. Диод оставил только верхнюю часть, то есть та, которая положительная. А раз он срезал нижнюю часть, то он следовательно срезал и мощность.

Находим еще три таких диода и спаиваем диодный мост.

Цепляемся ко вторичной обмотке транса по схеме диодного моста.

С двух других концов снимаем постоянное пульсирующее напряжение щупами осцилла и смотрим на осцилл.

Вот, теперь порядок, и мощность у нас никуда не пропала:-).

Чтобы не замарачиваться с диодами, разработчики все четыре диода вместили в один корпус. В результате получился очень компактный и удобный диодный мост. Думаю, вы догадаетесь, где импортный, а где советский))).

А вот и советский:

А как Вы догадались? 🙂 Например, на советском диодном мосте, показаны контакты, на которые надо подавать переменное напряжение (значком » ~ «), и показаны контакты, с которых надо снимать постоянное пульсирующее напряжение («+» и «-«).

Давайте проверим импортный диодный мост. Для этого цепляем два его контакта к переменке, а с двух других контактов снимаем показания на осцилл.

А вот и осциллограмма:

Значит импортный диодный мостик работает чики-пуки.

В заключении хотелось бы добавить, что диодный мост используется почти во всей радиоаппаратуре, которая кушает напряжение из сети, будь то простой телевизор или даже зарядка для сотового телефона. Проверяются диодный мост исправностью всех его диодов.

Итак, дорогие мои, мы собрали нашу схемку и пришло время ее проверить, испытать и нарадоваться сему счастью. На очереди у нас — подключение схемы к источнику питания. Приступим. На батарейках, аккумуляторах и прочих прибамбасах питания мы останавливаться не будем, перейдем сразу к сетевым источникам питания. Здесь рассмотрим существующие схемы выпрямления, как они работают и что умеют. Для опытов нам потребуется однофазное (дома из розетки) напряжение и соответствующие детальки. Трехфазные выпрямители используются в промышленности, мы их рассматривать также не будем. Вот электриками вырастете — тогда пожалуйста.

Источник питания состоит из нескольких самых важных деталей: Сетевой трансформатор — на схеме обозначается похожим как на рисунке,

Выпрямитель — его обозначение может быть различным. Выпрямитель состоит из одного, двух или четырех диодов, смотря какой выпрямитель. Сейчас будем разбираться.

а) — простой диод.
б) — диодный мост. Состоит из четырех диодов, включенных как на рисунке.
в) — тот же диодный мост, только для краткости нарисован попроще. Назначения контактов такие же, как у моста под буквой б).

Конденсатор фильтра. Эта штука неизменна и во времени, и в пространстве, обозначается так:

Обозначений у конденсатора много, столько же, сколько в мире систем обозначений. Но в общем они все похожи. Не запутаемся. И для понятности нарисуем нагрузку, обозначим ее как Rl — сопротивление нагрузки. Это и есть наша схема. Также будем обрисовывать контакты источника питания, к которым эту нагрузку мы будем подключать.

Далее — пара-тройка постулатов.
— Выходное напряжение определяется как Uпост = U*1.41. То есть если на обмотке мы имеем 10вольт переменного напряжения, то на конденсаторе и на нагрузке мы получим 14,1В. Примерно так.
— Под нагрузкой напряжение немного проседает, а насколько — зависит от конструкции трансформатора, его мощности и емкости конденсатора.
— Выпрямительные диоды должны быть на ток в 1,5-2 раза больше необходимого. Для запаса. Если диод предназначен для установки на радиатор (с гайкой или отверстие под болт), то на токе более 2-3А его нужно ставить на радиатор.

Так же напомню, что же такое двуполярное напряжение. Если кто-то подзабыл. Берем две батарейки и соединяем их последовательно. Среднюю точку, то есть точку соединения батареек, назовем общей точкой. В народе она известна так же как масса, земля, корпус, общий провод. Буржуи ее называют GND (ground — земля), часто ее обозначают как 0V (ноль вольт). К этому проводу подключаются вольтметры и осциллографы, относительно нее на схемы подаются входные сигналы и снимаются выходные. Потому и название ее — общий провод. Так вот, если подключим тестер черным проводом в эту точку и будем мерить напряжение на батарейках, то на одной батарейке тестер покажет плюс1,5вольта, а на другой — минус1,5вольта. Вот это напряжение +/-1,5В и называется двуполярным. Обе полярности, то есть и плюс, и минус, обязательно должны быть равными. То есть +/-12, +/-36В, +/-50 и т.д. Признак двуполярного напряжения — если от схемы к блоку питания идут три провода (плюс, общий, минус). Но не всегда так — если мы видим, что схема питается напряжением +12 и -5, то такое питание называется двухуровневым, но проводов к блоку питания будет все равно три.

Ну и если на схему идут целых четыре напряжения, например +/-15 и +/-36, то это питание назовем просто — двуполярным двухуровневым.

Ну а теперь к делу.

1. Мостовая схема выпрямления.
Самая распространенная схема. Позволяет получить однополярное напряжение с одной обмотки трансформатора. Схема обладает минимальными пульсациями напряжения и несложная в конструкции.

2. Однополупериодная схема.
Так же, как и мостовая, готовит нам однополярное напряжение с одной обмотки трансформатора. Разница лишь в том, что у этой схемы удвоенные пульсации по сравнению с мостовой, но один диод вместо четырех сильно упрощает схему. Используется при небольших токах нагрузки, и только с трансформатором, намного большим мощности нагрузки, т.к. такой выпрямитель вызывает одностороннее перемагничивание трансформатора.

3. Двухполупериодная со средней точкой.
Два диода и две обмотки (или одна обмотка со средней точкой) будут питать нас малопульсирующим напряжением, плюс ко всему мы получим меньшие потери в сравнении с мостовой схемой, потому что у нас 2 диода вместо четырех.

4. Мостовая схема двуполярного выпрямителя.
Для многих — наболевшая тема. У нас есть две обмотки (или одна со средней точкой), мы с них снимаем два одинаковых напряжения. Они будут равны, пульсации будут малыми, так как схема мостовая, напряжения на каждом конденсаторе считается как напряжение на каждой обмотке помножить на корень из двух — всё, как обычно. Провод от средней точки обмоток выравнивает напряжения на конденсаторах, если нагрузки по плюсу и по минусу будут разными.

5. Схема с удвоением напряжения.
Это две однополупериодные схемы, но с диодами, включенными по разному. Применяется, если нам надо получить удвоенное напряжение. Напряжение на каждом конденсаторе будет определяться по нашей формуле, а суммарное напряжение на них будет удвоенным. Как и у однополупериодной схемы, у этой так же большие пульсации. В ней можно усмотреть двуполярный выход — если среднюю точку конденсаторов назвать землей, то получается как в случае с батарейками, присмотритесь. Но много мощности с такой схемы не снять.

6. Получение разнополярного напряжения из двух выпрямителей.
Совсем не обязательно, чтобы это были одинаковые блоки питания — они могут быть как разными по напряжению, так и разными по мощности. Например, если наша схема по +12вольтам потребляет 1А, а по -5вольтам — 0,5А, то нам и нужны два блока питания — +12В 1А и -5В 0,5А. Так же можно соединить два одинаковых выпрямителя, чтобы получить двуполярное напряжение, например, для питания усилителя.

7. Параллельное соединение одинаковых выпрямителей.
Оно нам дает то же самое напряжение, только с удвоенным током. Если мы соединим два выпрямителя, то у нас будет двойное увеличение тока, три — тройное и т.д.

Ну а если вам, дорогие мои, всё понятно, то задам, пожалуй, домашнее задание. Формула для расчета емкости конденсатора фильтра для двухполупериодного выпрямителя:

Для однополупериодного выпрямителя формула несколько отличается:

Двойка в знаменателе — число «тактов» выпрямления. Для трехфазного выпрямителя в знаменателе будет стоять тройка.

Во всех формулах переменные обзываются так:
Cф — емкость конденсатора фильтра, мкФ
Ро — выходная мощность, Вт
U — выходное выпрямленное напряжение, В
f — частота переменного напряжения, Гц
dU — размах пульсаций, В

Для справки — допустимые пульсации:
Микрофонные усилители — 0,001…0,01%
Цифровая техника — пульсации 0,1…1%
Усилители мощности — пульсации нагруженного блока питания 1…10% в зависимости от качества усилителя.

Эти две формулы справедливы для выпрямителей напряжения частотой до 30кГц. На бОльших частотах электролитические конденсаторы теряют свою эффективность, и выпрямитель рассчитывается немного не так. Но это уже другая тема.

Преобразовать переменный ток в постоянный поможет диодный мост — схема и принцип действия этого устройства приводятся ниже. В обычной осветительной цепи течет переменный ток, который 50 раз в течение одной секунды меняет свою величину и направление. Его превращение в постоянный — достаточно часто встречающаяся необходимость.

Принцип действия полупроводникового диода

Рис. 1

Название описываемого устройства ясно указывает, что эта конструкция состоит из диодов — полупроводниковых приборов, хорошо проводящих электричество в одном направлении и практически не проводящих его в противоположную сторону. Изображение этого прибора (VD1) на принципиальных схемах приведено на рис. 2в. Когда ток по нему течет в прямом направлении — от анода (слева) к катоду (справа), сопротивление его мало. При изменении направления тока на противоположное сопротивление диода многократно возрастает. В этом случае через него течет мало отличающийся от нуля обратный ток.

Поэтому при подаче на цепочку, содержащую диод, переменного напряжения U вх (левый график), электричество через нагрузку течет только в течение положительных полупериодов, когда к аноду приложено положительное напряжение. Отрицательные полупериоды «срезаются», и ток в сопротивлении нагрузки в это время практически отсутствует.

Строго говоря, выходное напряжение U вых (правый график) является не постоянным, хотя и течет в одном направлении, а пульсирующим. Нетрудно понять, что количество его импульсов (пульсаций) за одну секунду равно 50. Это не всегда допустимо, но пульсации можно сгладить, если подсоединить параллельно нагрузке конденсатор, имеющий достаточно большую емкость. Заряжаясь во время импульсов напряжения, в промежутках между ними конденсатор разряжается на сопротивление нагрузки. Пульсации сглаживаются, а напряжение становится близким к постоянному.

Изготовленный в соответствии в этой схемой выпрямитель называется однополупериодным, поскольку в нем используется лишь один полупериод выпрямленного напряжения. Наиболее существенные недостатки такого выпрямителя следующие:

• повышенная степень пульсаций выпрямленного напряжения;
• низкий КПД;
• большой вес трансформатора и его нерациональное использование.

Поэтому применяются такие схемы только для питания устройств малой мощности. Для исправления этой нежелательной ситуации разработаны двухполупериодные выпрямители, которые превращают отрицательные полуволны в положительные. Сделать это можно по-разному, но самый простой способ — использование диодного моста.

Рис. 2

Диодный мост — схема двухполупериодного выпрямления, содержащая 4 диода вместо одного (рис. 2в). В каждом полупериоде два из них открыты и пропускают электричество в прямом направлении, а два других закрыты, и ток через них не течет. Во время положительного полупериода положительное напряжение приложено к аноду VD1, а отрицательное — к катоду VD3. В результате оба этих диода открыты, а VD2 и VD4 — закрыты.

Во время отрицательного полупериода положительное напряжение приложено к аноду VD2, а отрицательное — к катоду VD4. Эти два диода открываются, а открытые во время предыдущего полупериода закрываются. Ток через сопротивление нагрузки течет в том же направлении. В сравнении с однополупериодным выпрямителем количество пульсаций возрастает вдвое. Результат — более высокая степень сглаживания при той же емкости конденсатора фильтра, увеличение КПД используемого в выпрямителе трансформатора.

Диодный мост может быть не только собран из отдельных элементов, но и изготовлен как монолитная конструкция (диодная сборка). Ее легче монтировать, а диоды обычно подобраны по параметрам. Немаловажно и то, что они работают в одинаковых тепловых режимах. Недостаток диодного моста — необходимость замены всей сборки при выходе из строя даже одного диода.

Еще ближе к постоянному будет пульсирующий выпрямленный ток, который позволяет получить трехфазный диодный мост. Его вход подключается к источнику трехфазного переменного тока (генератору или трансформатору), а напряжение на выходе почти не отличается от постоянного, и сгладить его еще проще, чем после двухполупериодного выпрямления.

Выпрямитель на основе диодного моста

Схема двухполупериодного выпрямителя на основе диодного моста, пригодная для сборки своими руками, изображена на рис. 3а. Выпрямлению подвергается напряжение, снимаемое со вторичной понижающей обмотки трансформатора Т. Для этого нужно подключить диодный мост к трансформатору.

Пульсирующее выпрямленное напряжение сглаживается электролитическим конденсатором С, имеющим достаточно большую емкость — обычно порядка нескольких тысяч мкФ. Резистор R играет роль нагрузки выпрямителя на холостом ходу. В таком режиме конденсатор С заряжается до амплитудного значения, которое в 1,4 (корень из двух) раза выше действующего значения напряжения, снимаемого со вторичной обмотки трансформатора.

С ростом нагрузки выходное напряжение уменьшается. Избавиться от этого недостатка можно, подключив к выходу выпрямителя простейший транзисторный стабилизатор. На принципиальных схемах изображение диодного моста часто упрощают. На рис. 3б показано, как еще может быть изображен соответствующий фрагмент на рис. 3а.

Следует заметить, что, хотя прямое сопротивление диодов невелико, тем не менее, оно отлично от нуля. По этой причине они нагреваются в соответствии с законом Джоуля-Ленца тем сильнее, чем больше величина тока, протекающего по цепи. Для предотвращения перегрева мощные диоды часто устанавливаются на теплоотводах (радиаторах).

Диодный мост — это практически обязательный элемент любого электронного устройства, питающегося от сети, будь то компьютер или выпрямитель для зарядки мобильного телефона.

Похожие записи:

Во многих электронных приборах, работающих при переменном токе в 220 вольт устанавливаются диодные мосты. Схема диодного моста на 12 вольт позволяет эффективно выполнять функцию по выпрямлению переменного тока. Это связано с тем, что для работы большинства приборов используется постоянный ток.

Как работает диодный мост

Переменный ток, имеющий определенную меняющуюся частоту, подается на входные контакты моста. На выходах с положительным и отрицательным значением образуется однополярный ток, обладающий повышенной пульсацией, значительно превышающей частоту тока, подаваемого на вход.

Появляющиеся пульсации нужно обязательно убрать, иначе электронная схема не сможет нормально работать. Поэтому, в схеме присутствуют специальные фильтры, представляющие собой электролитические с большой емкостью.

Сама сборка моста состоит из четырех диодов с одинаковыми параметрами. Они соединены в общую схему и размещаются в общем корпусе.

Диодный мост имеет четыре вывода. К двум из них подключается переменное напряжение, а два остальных являются положительным и отрицательным выводом пульсирующего выпрямленного напряжения.

Выпрямительный мост в виде диодной сборки обладает существенными технологическими преимуществами. Таким образом, на печатную плату устанавливается сразу одна монолитная деталь. Во время эксплуатации, для всех диодов обеспечивается одинаковый тепловой режим. Стоимость общей сборки ниже четырех диодов в отдельности. Однако, данная деталь имеет серьезный недостаток. При выходе из строя хотя-бы одного диода, вся сборка подлежит замене. При желании, любая общая схема может быть заменена четырьмя отдельными деталями.

Применение диодных мостов

В любых приборах и электронике, для питания которых используется переменный электрический ток, присутствует схема диодного моста на 12 вольт. Ее используют не только в трансформаторных, но и в импульсных выпрямителях. Наиболее характерным импульсным блоком является блок питания компьютера.

Кроме того диодные мосты применяются в люминесцентных компактных лампах или в энергосберегающих лампах. Они дают очень хороший эффект при использовании их в пускорегулирующих электронных аппаратах. Широко применяются и во всех моделях современных аппаратов.

Как сделать диодный мост

Как получить 12 Вольт из 5, 24, 220 Вольт

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

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

Ну и напоследок, чтобы лучше запомнилось:

Читаем в обязательном порядке продолжение этой статьи.

www.ruselectronic.com

1.Основные способы понижения

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

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

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

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

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

1. С помощью балластного конденсатора понижение напряжения.

2. При помощи балластного резистора гасится избыточное напряжение.

3. Нерегулируемым автотрансформатором снимается требуемое напряжение и сглаживается дросселем.

1.1 Балластный конденсатор

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

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

В качестве Р1 используется любое устройство, рассчитанное на постоянное напряжение 12 В с рабочим амперажом ≤ 0,15А. Конденсатор С1 – балластный, зашунтирован резистором R1. Он предназначен для предотвращения поражения электрическим током от накопленного на пластинах конденсатора С1 заряда. Со своим большим сопротивлением в сотни кОм резистор R1 не влияет на прохождение тока через емкость во время рабочей сессии. Однако после завершения работы блока питания в течение времени , измеряемого несколькими секундами, через резистор проходит ток разряда обкладок конденсатора. Электролитический конденсатор С2, включенный параллельно нагрузке после диодного моста, сглаживает пульсации выпрямленного тока.

Как из постоянного тока сделать переменный? Какой ток опаснее

Использование в повседневной жизни различных электрических приборов и устройств, работающих благодаря электроэнергии, обязывает нас иметь минимальные познания в области электротехники. Это знания, которые сохраняют нам жизнь. Ответы на вопросы о том, как из постоянного тока сделать переменный, какое напряжение должно быть в квартире и какой ток опасен, современный человек должен знать, чтобы избежать поражения и гибели от него.

Способы получения электричества

Сегодня невозможно представить свою жизнь без электроэнергии. Ежедневно все население нашей планеты использует миллионы ватт электричества для обеспечения нормальной жизнедеятельности. Но очередной раз, включая электрочайник, человек не задумывается о том, какой путь пришлось проделать электричеству, чтобы он смог заварить себе утреннюю чашку ароматного кофе.

Существует несколько способов получения электричества:

• из тепловой энергии;
• из энергии воды;
• из атомной (ядерной) энергии;
• из ветровой энергии;
• из солнечной энергии и др.

Для того чтобы понять природу возникновения электрической энергии, рассмотрим несколько примеров.

Электричество из энергии ветра

Электрический ток — это направленное движение заряженных частиц. Самый простой способ его получения — энергия природных сил.

В данном примере от энергии ветра. Природный феномен дующего с различной силой ветра люди научились использовать давно. Укрощает ветер простой ветряк, оборудованный приводом и соединённый с генератором. Генератор и вырабатывает электрическую энергию.

Излишки тока при постоянном использовании ветряка можно накапливать в аккумуляторных батареях. Выработанный постоянный экологически чистый ток в быту и производстве не применяется.

Полученный и преобразованный в переменный ток, он идет для бытового использования. Накопленные излишки электричества хранятся в аккумуляторных батареях. При отсутствии ветра запасы электричества, хранящиеся в аккумуляторах, преобразуются и поступают на нужды человека.

Электроэнергия из воды

К большому сожалению, этот вид природной энергии, дающий возможность получать электричество, не везде имеется. Рассмотрим способ получения электричества там, где воды много.

Простейшая ГЭС, сделанная из дерева по принципу мельницы, размер которой порядка 1,5 метров, способна обеспечить электричеством, используемым и на отопление, частное подсобное хозяйство. Такую бесплотинную ГЭС сделал русский изобретатель, уроженец Алтая — Николай Ленев. Он создал ГЭС, перенести которую могут два взрослых мужчины. Все дальнейшие действия аналогичны получению электричества от ветряка.

Вырабатывают электричество и крупные электростанции и гидростанции. Для промышленного получения электричества применяют огромные котлы, дающие пар. Температура пара достигает 800 градусов, а давление в трубопроводе поднимается до 200 атмосфер. Этот перегретый пар с высокой температурой и огромным давлением поступает на турбину, которая начинает вращаться и вырабатывать ток.

То же самое происходит и на гидроэлектростанциях. Только здесь вращение происходит за счёт больших скорости и объема воды, падающей с огромной высоты.

Обозначение тока и применение его в быту

Постоянный ток обозначается DC. На английском языке пишется как Direct Current. Он в процессе работы со временем не меняет своих свойств и направления. Частота постоянного тока равна нулю. Обозначают его на чертежах и оборудовании прямой короткой горизонтальной черточкой или двумя параллельными черточками, одна из которых пунктирная.

Используется постоянный ток в привычных нам аккумуляторах и батарейках, используемых в огромном числе различного типа устройств, таких как:

• счетные машинки;
• детские игрушки;
• слуховые аппараты;
• прочие механизмы.

Все ежедневно пользуются мобильным телефоном. Зарядка его происходит через блок питания, компактный преобразователь DC/AC, включаемый в бытовую розетку.

Электрические приборы потребляют переменный однофазный ток. Электроприборы заработают только с подключением трансформатора и выпрямителя тока. Многие производители устанавливают преобразователь DC/AC непосредственно в сам агрегат. Это намного упрощает эксплуатацию электрооборудования.

Как из постоянного тока сделать переменный?

Выше говорилось, что все аккумуляторы, батарейки для фонариков, пультов телевизоров имеют постоянный ток. Чтобы преобразовать ток, существует современное устройство под названием инвертор, он с легкостью из постоянного тока сделает переменный. Рассмотрим, как это применимо в повседневности.

Бывает, что во время нахождения в автомашине человеку необходимо срочно распечатать на ксероксе документ. Ксерокс имеется, машина работает и, включив в прикуриватель переходник на инвертор, он может подключить к нему ксерокс и распечатать документы. Схема преобразователя достаточно сложна, особенно для людей, которые имеют отдаленное понятие о работе электричества. Поэтому в целях безопасности лучше не пытаться самостоятельно соорудить инвертор.

Переменный ток и его свойства

Протекая, переменный ток в течение одной секунды меняет направление и величину 50 раз. Изменение движения тока — это его частота. Обозначается частота в герцах.

У нас частота тока 50 герц. Во многих странах, например США, частота равна 60 герц. Также бывает трёхфазный и однофазный переменный ток.

Для бытовых нужд приходит электричество, равное 220 вольтам. Это действующее значение переменного тока. Но амплитуда тока максимального значения будет больше на корень из двух. Что в итоге даст 311 вольт. То есть фактическое напряжение бытовой сети составляет 311 вольт. Для изменения постоянного тока на переменный применяются трансформаторы, в которых используются различные схемы преобразователей.

Передача тока по высоковольтным линиям

Все электрические наружные сети несут по своим проводам переменный ток различного напряжения. Оно может колебаться от 330000 вольт до 380 вольт. Передача осуществляется только переменным током. Данный способ транспортировки — самый простой и дешёвый. Как из переменного тока сделать постоянный, давно известно. Поставив трансформатор в нужном месте, получим необходимое напряжение и силу тока.

Схемы преобразователей

Самая простая схема решения вопроса о том, как из постоянного тока сделать переменный 220 В, не существует. Это может сделать диодный мост. Схема преобразователя DC/AC имеет в своём составе четыре мощных диода. Мост, собранный из них, создает движение тока в одном направлении. Мостик срезает верхние границы переменных синусоид. Диоды собираются последовательно.

Вторая схема преобразователя переменного тока — это параллельное подключение на выход с моста, собранного из диодов, конденсатора или фильтра, который сгладит и исправит провалы между пиками синусоид.

Отлично преобразует постоянный ток в переменный инвертор. Схема его сложна. Используемые детали не из дешевого порядка. Потому и цена на инвертор немаленькая.

Какой электрический ток опаснее – постоянный или переменный?

В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся на работе и в быту с электроприборами, подключенными в розетки. Ток, бегущий от электрического щита до розетки, однофазный переменный. Происходят случаи поражения электрическим током. Меры безопасности и знания о поражении током необходимы.

В чем принципиальная разница между попаданием под напряжение переменным током и постоянным? Имеется статистика, что переменный DC однофазный ток в пять раз опаснее постоянного AC тока. Поражение током, вне зависимости от его типа, само по себе отрицательный факт.

Последствия от поражения током

Небрежность в обращении с электроприборами может, мягко говоря, негативно сказаться на здоровье человека. Поэтому не стоит экспериментировать с электричеством, если на то нет специальных навыков.

Действие тока на человека зависит от нескольких факторов:

• сопротивления тела самого потерпевшего;
• напряжения, под которое попал человек.
• от силы тока на момент контакта человека с электричеством.

С учетом всего перечисленного можно сказать, что действие переменного тока намного опаснее, чем постоянного. Имеются данные экспериментов, подтверждающие факт, что для получения равного результата при поражении сила постоянного тока должна быть в четыре — пять раз выше, чем переменного.

Сама природа переменного тока отрицательно сказывается на работе сердца. При поражении током происходит непроизвольное сокращение сердечных желудочков. Это может привести к его остановке. Особенно опасно соприкосновение с оголенными жилами людям, имеющим сердечный стимулятор.

У постоянного тока частота отсутствует. Но высокие напряжение и сила тока могут привести также к летальному исходу. Выйти из под контакта с постоянным электрическим током проще, чем из-под контакта с переменным.

Этот небольшой обзор природы электрического тока, его преобразования должен быть полезен людям, далеким от электричества. Минимальные познания в области происхождения и работы электроэнергии помогут понять суть работы обычных бытовых приборов, которые так необходимы для комфортной и спокойной жизни.

fb. ru

3. Бестрансформаторное электропитание: возможные схематические решения

1. Можно своими руками собрать простой драйвер (источник стабилизированного тока) на недорогой (0,3 $) микросхеме линейного стабилизатора LM317АMDT. На вход преобразователя DС-AC подается напряжение сети 220 В, 50 Гц. Стабилизированное напряжение 12 В получается на ИМС с минимальным набором элементов в обвязке (в самом простом варианте используется только R1 и R2). Подбирая номинал резисторов, можно регулировать ток в нагрузке, при суммарном токе светодиодов до 0,3 А микросхема отлично работает без радиатора. Ниже приведена типовая схема устройства на микросхеме LM317:

2. Самым бюджетным вариантом, безусловно, считается использование зарядного устройства (ЗУ) от сотового телефона. Плата зарядника имеет совсем небольшие габариты и подойдет для питания 12 В гаджета с мощностью ≤ P ном. блока питания. Необходимо только заменить в ней однополупериодный выпрямитель на выпрямитель с удвоенным напряжением (добавляется по одному диоду и конденсатору). После модернизации получаем искомые 12 вольт с током 0.5А и полноценной развязкой от сети. В качестве альтернативы, не требующей вмешательства в конструкцию, можно к выходу ЗУ через переходник подключается повышающий DС-DС преобразователь напряжения (например, 2-х амперный, размером 30мм х 17мм х 14мм, стоимостью 1$) с USB-разъемом. Требуется только выставить подстроечным резистором требуемое напряжение 12 В и подключить преобразователь к гаджету или стационарному электроприемному устройству.

Схема как сделать из постоянного тока переменный — Портал о стройке

Люди всего земного шара в настоящее время имеют возможность получить знания в различных технических направлениях. Нам всем остается лишь воспользоваться знаниями, современной имеющейся базой научных открытий как отечественных так и зарубежных ученых.

Чтобы получить необходимые знания для разрешения каких-либо технических вопросов, мы обращаемся к тому или иному источнику информации. Человек, допустим открывает учебник по электротехнике и получает различную техническую информацию, к примеру:

• переменное напряжение является синусоидальным напряжением;
• коллекторный двигатель может работать как от переменного так и от постоянного тока;
• каждый диод обладает своим потенциальным барьером

и так далее.

И зачастую получается, что человеку трудно понять прочитанное. Он может запомнить информацию, но не осознавать того, что он прочитал. То-есть, кроме того что мы прочитали, нам необходимо понять явления физики.

Содержание статьи:

Для чего нужен постоянный ток

Что из себя представляет постоянный ток? В чем различие между переменным и постоянным током? Чтобы нам ответить на эти и другие вопросы, — нам нужно вспомнить физику и электротехнику.

Постоянный ток — название происходит от самого слова постоянный, то-есть ток, в котором отсутствуют пульсации, — в отличие от переменного тока. К таким источникам энергии \постоянного тока\ относятся химические источники тока:

• первичные источники;
• электрохимические аккумуляторы.

Первичные источники тока — это различные батарейки \разового пользования\, не подлежащие своему восстановлению в первоначальное состояние — после их разрядки.

К электрохимическим аккумуляторам относятся различные типы аккумуляторов, способность которых проявляется в возвращении их в свое первоначальное химическое состояние в процессе воздействия электрического тока, — зарядки аккумулятора. Другими словами, зарядили:

• аккумулятор авто;
• аккумулятор шуруповерта;
• аккумуляторы соединенные в батареи — для телефонной связи,

— в результате, получаем неоднократную возможность в их дальнейшей эксплуатации, эксплуатации источников постоянного тока.

Какие преимущества мы находим в применении постоянного тока? Данную электрическую энергию можно аккумулировать, допустим, для той же самой ветряной электростанции, — при отсутствии ветра.

Следовательно, вывод такой, что в приведенных источниках электрической энергии отсутствует частота, — в виду отсутствия пульсаций тока.

Где еще можно наблюдать применение постоянного тока? Постоянный ток необходим также для питания электродвигателей — работающих от постоянного тока. Электродвигатели постоянного тока применяются как тяговые двигатели, в которых допускается плавное вращение ротора, к примеру, в электровозе.

Вот мы и ответили на такой простой вопрос «для чего нужен постоянный ток».

Однополупериодный выпрямитель тока

Однополупериодный выпрямитель тока — это наиболее упрощенная схема выпрямления тока.

рис.1

рис.2

Рассмотрим две схемы, разница которых состоит в том, что в первой схеме однополупериодного выпрямителя тока, — параллельно нагрузке подключен конденсатор. Первая схема \рис.1\ состоит из:

и подключенной нагрузки ко вторичной обмотке трансформатора.

Во второй схеме однополупериодного выпрямителя тока, цепь вторичной обмотки трансформатора состоит из диода и подключенной нагрузки \рис. 2\. В электротехнике, диоды состоящие в схеме, — еще называют вентилями. Если в своих описаниях схем Вы даете пояснение и заменяете слово «диод» словом «вентиль», — разницы не будет никакой.

На представленных кривых изменения напряжения \рис.1\ видно, что:

• переменное напряжение в схеме наблюдается перед вентилем \диодом\;
• после вентиля напряжение пульсирующее — положительной полярности

и после конденсатора, параллельно включенного перед нагрузкой, — напряжение выглядит как бы сглаживающим. То-есть конденсатор состоящий в схеме после диода, — сглаживает пульсацию. Поэтому, конденсаторы еще называют фильтрами.

Но для питания отдельных схем-блоков, к примеру в радиотехнике такие схемы выпрямления тока не подходят, так как пульсации будут создавать фон переменного тока, а это в свою очередь будет приводить к искажению звукового сигнала.

Для питания схем:

• телевизоров;
• транзисторных радиоприемников;
• электронных приборов,

— схемы выпрямления, в целом состоят из так называемых реактивных элементов — дросселей и конденсаторов.

Переделка дрели с 220 на 12 вольт

Сгорела ручная дрель? Есть несложный способ ее восстановить и как бы попутно переделать на постоянное напряжение 12 В. Также вполне реально переделать на 12 В и обычную рабочую дрель, не обязательно поломанную, просто так совпало. В основном все дрели на 220 В имеют в своем составе коллекторный электродвигатель. И очень часто он выходит из строя по причине сгорания статора. Хотя ротор с ним имеют почти один рабочий ток, статор выгорает чаще, так как стоит на месте и имеет меньшее охлаждение по сравнению с ротором.

Как переделать своими силами дрель с 220В на 12В, если она перегорела

Все вещи, которые мы каждый день используем в быту рано или поздно приходят в негодность. Иногда это происходит в самый неожиданный, малоприятный момент. Чаще всего сломавшуюся вещь люди просто выбрасывают или закидывают в какой-нибудь «пыльный ящик». В некоторых ситуациях и то, и другое – не вариант. Например, как в случае со сгоревшей дрелью. Все дело в том, что старое устройство можно достаточно легко и просто переделать в «новое», меньшей мощности.

Задача по «реанимации» сгоревшей дрели только выглядит сложной. Начинаем процедуру спасения с разборки инструмента. Откручиваем винты крепления и снимает боковую (или верхнюю, в зависимости от модели крышку), чтобы получить доступ к двигателю. Его нужно вынуть, после чего также вынимаем ротор из статора.

Удостоверимся в том, что дрель именно сгорела – это будет хорошо заметно по характерным следам, оставшимся на статоре. Данная деталь больше не используется. После этого нужно осуществить диагностику щетки двигателя. Если она полностью износилась, то следует осуществить замену. В ином случае можно оставлять до следующей процедуры ремонта.

Теперь нам понадобится два полюсных полукруглых магнита. Снять такие можно с двигателей постоянного тока или заказать на торговых площадках в сети. Очень важно, чтобы магниты по своей формt подошли под ротор (должны облегать его). Один магнит приклеивается на одну половину корпуса, а второй – на вторую.

Как сделать из переменного тока постоянный

16 мая 2011

Автор КакПросто!

В жизни человека, увлекающегося электроникой, нередко встает задача преобразовать переменный ток в постоянный. В общем, довольно простая задача для опытного, в данной сфере, человека. Но что делать, если ты только новичок в электронике? Существует ряд устройств, которые нам в этом помогут

Вам понадобится

• Источник переменного тока, проводники,диодный мост, потребитель постоянного тока.

Инструкция

Для начала нам нужно разобраться, что такое электрический ток и чем переменный ток отличается от постоянного. Упорядоченное движение заряженных частиц называют электрическим током. В постоянном электрическом токе через сечение проводника за одинаковые интервалы времени проходит одинаковое количество заряженных частиц. А вот в переменном токе количество этих частиц за одинаковые интервалы времени всегда разное.

А вот теперь можно преступать непосредственно к преобразованию переменного тока в постоянный, в этом нам поможет устройство под названием «диодный мост». Диодный мост или мостовая схема — одно из самых распространённых устройств для выпрямления переменного тока. Изначально она была разработана с применением радиоламп, но считалась сложным и дорогим решением, вместо неё применялась более примитивная схема со сдвоенной вторичной обмоткой в питающем выпрямитель трансформаторе. Сейчас, когда полупроводники очень дёшевы, в большинстве случаев применяется именно мостовая схема. Но использование данной схемы не гарантирует 100% выпрямления тока, поэтому в схему можно дополнить фильтром на конденсаторе, а также, возможно, дросселем и стабилизатором напряжения. Теперь, на выходе нашей схемы, как результат мы получаем постоянный ток

Обратите внимание

Работа с электричеством всегда опасна! Крайне не желательно использование Не заизолированных проводников, окислившихся контактов и источников питания находящихся в аварийном состоянии!

Совет полезен?

www. kakprosto.ru

Блок питания

— простой выпрямитель с \$12V_{AC}\$ на \$12V_{DC}\$

Заданный вопрос 11 лет, 4 месяца назад

Изменено 11 лет, 2 месяца назад

Просмотрено 5к раз

\$\начало группы\$

Я хочу переоборудовать выход источника питания \$12V_{AC}\$ для использования \$12V_{DC}\$ для питания некоторых наружных светодиодов.

Блок питания в его нынешнем виде будет зажигать светодиоды (с легким мерцанием из-за обратной полярности переменного тока), но мне сказали, что это может сократить срок службы светодиодов, если они перевернут полярность в течение длительного времени.

Итак, может ли кто-нибудь предложить простую схему выпрямителя, которую я мог бы построить, или указать мне правильное направление, для которого подходит один из этих выпрямителей Maplin (я не уверен, что именно относится к спецификациям)?

• блок питания
• диоды
• выпрямитель

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Вы можете посмотреть ответы на этот вопрос.

Подача переменного тока на светодиод не является хорошей идеей. Мерцание не является основной проблемой (может быть едва заметно), но светодиоды имеют ограниченное обратное напряжение, обычно около 5В. Таким образом, 12 В, которые вы используете, слишком высоки и могут вывести из строя ваш светодиод.
Вам нужен выпрямитель, за которым следует конденсатор (для выравнивания выпрямленного напряжения). Вы можете использовать выпрямитель, как в вашей ссылке Maplin, или использовать дискретные диоды.

Диоды 1A, такие как 1N4001, являются стандартными и прекрасно подходят для нескольких стандартных светодиодов. Для конденсатора я использую 2000 мкФ / А, как правило, поэтому, если ваши светодиоды потребляют 100 мА, вы можете использовать электролитический конденсатор 220 мкФ / 25 В. Убедитесь, что конденсатор установлен правильно; он может взорваться, если вы перевернете его.

Напряжение постоянного тока будет около 15 В (\$12 В \times \sqrt{2} — 2 В\$ ), поэтому в зависимости от типа используемого светодиода рекомендуется разместить несколько светодиодов последовательно, в противном случае у вас будет большое падение напряжения на последовательном резисторе = менее эффективное.

\$\конечная группа\$

6

\$\начало группы\$

Выпрямитель не нужен. Проблема в том, что светодиоды подвергаются слишком большому обратному напряжению, преобразование в 12 В постоянного тока — только одно из решений. Вы можете управлять светодиодами с помощью переменного напряжения, если вы реализуете некоторую схему, чтобы минимизировать их обратное напряжение.

Это можно сделать с помощью одного дополнительного диода одним из трех способов:

1. Поместите диод встречно-параллельно светодиоду так, чтобы он проводил ток во время отрицательного полупериода. Это снижает обратное напряжение до 1 В или меньше, с чем светодиод может легко справиться.
2. Установите второй светодиод антипараллельно первому. Это позволяет светодиодам попеременно проводить положительные и отрицательные циклы. Если важна эффективность, это лучше, чем метод 1, поскольку мощность рассеивается в виде света, а не тепла от стандартного выпрямительного диода. Обратное напряжение, наблюдаемое любым светодиодом, будет равно прямому напряжению. Проверьте таблицу, это может быть или не быть в порядке.
3. Поместите выпрямительный диод последовательно со светодиодом. Ток утечки светодиода при обратном смещении намного больше, чем у выпрямительного диода, поэтому напряжение на светодиоде будет низким. Это экономит энергию за счет отсутствия проводимости во время отрицательного полупериода, но снижает светоотдачу. Возможно, вам придется увеличить ток для компенсации.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Более изящным решением было бы поставить стандартный выпрямительный диод (например, 1N4001, как упоминалось) встречно-параллельно со светодиодом, это будет проводить отрицательный полупериод, поэтому подвергая светодиод только небольшому обратному смещению около 1 вольт.

\$\конечная группа\$

7

Твой ответ

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Цепь выпрямителя/фильтра | Дискретные полупроводниковые схемы

ЧАСТИ И МАТЕРИАЛЫ

• Низковольтный источник питания переменного тока
• Блок мостового выпрямителя (№ по каталогу Radio Shack 276-1185 или аналогичный)
• Электролитический конденсатор, 1000 мкФ, не менее 25 Вт постоянного тока (каталожный номер Radio Shack 272-1047 или аналогичный)
• Четыре клеммы типа «банан» или другое клеммное оборудование для подключения к цепи потенциометра (каталожный номер Radio Shack 274-662 или аналогичный)
• Металлический ящик
• Лампа накаливания 12 В, 25 Вт
• Патрон для лампы

ПРИМЕЧАНИЯ ПО ДЕТАЛЯМ И МАТЕРИАЛАМ

Настоятельно рекомендуется использовать «пакет» мостового выпрямителя вместо построения схемы мостового выпрямителя из отдельных диодов, поскольку такие «блоки» крепятся болтами к металлическому радиатору. Вместо пластиковой коробки рекомендуется использовать металлическую коробку из-за ее способности функционировать в качестве теплоотвода для выпрямителя.

В этом эксперименте можно использовать конденсатор большего номинала, если его рабочее напряжение достаточно велико. Чтобы быть в безопасности, выберите конденсатор с номинальным рабочим напряжением, по крайней мере, в два раза превышающим среднеквадратичное выходное напряжение переменного тока низковольтного источника питания переменного тока.

Мощные 12-вольтовые лампы можно приобрести в магазине товаров для автодомов и лодок. Общие размеры 25 Вт и 50 Вт. Эта лампа будет использоваться как «тяжелая» нагрузка для блока питания.

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ

Уроки электрических цепей , том 2, глава 8: «Фильтры»

ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

• Функция емкостного фильтра в источнике питания переменного/постоянного тока
• Важность радиаторов для силовых полупроводников

Схематическая схема

Иллюстрация

0002 Этот эксперимент включает создание схемы выпрямителя и фильтра для подключения к низковольтному источнику переменного тока, построенному ранее. С этим устройством у вас будет источник низковольтного постоянного тока, подходящий в качестве замены батареи в экспериментах с батарейным питанием.

Если вы хотите, чтобы это устройство имело собственный автономный источник питания 120 В переменного/постоянного тока, вы можете добавить все компоненты низковольтного источника переменного тока на сторону «AC in» этой цепи: трансформатор, блок питания шнур, вилка. Даже если вы этого не сделаете, я рекомендую использовать металлический ящик большего размера, чем необходимо, чтобы было место для дополнительных схем регулирования напряжения, которые вы, возможно, решите добавить в этот проект позже.

КОНСТРУКЦИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЬНОЙ ЧАСТИ

Мостовой выпрямительный блок должен быть рассчитан на ток не ниже номинала вторичной обмотки трансформатора и на напряжение не менее чем в два раза выше действующего напряжения на выходе трансформатора. (это учитывает пиковое напряжение, а также дополнительный запас прочности). Выпрямитель Radio Shack, указанный в перечне деталей, рассчитан на 25 ампер и 50 вольт, что более чем достаточно для выхода низковольтного источника питания переменного тока, указанного в главе «Эксперименты с переменным током».

Выпрямительные блоки такого размера часто оснащаются быстроразъемными клеммами. Продаются бесплатные быстроразъемные наконечники, которые обжимаются на оголенных концах провода.

Это предпочтительный способ подключения клемм. Вы можете припаивать провода непосредственно к выводам выпрямителя, но я не рекомендую припаивать прямо к любому полупроводниковому компоненту по двум причинам: возможное тепловое повреждение во время пайки и сложность замены компонента в случае отказа.

Полупроводниковые устройства более склонны к отказам, чем большинство компонентов, охваченных этими экспериментами до сих пор, поэтому, если вы хотите сделать схему постоянной, вы должны построить ее так, чтобы ее можно было обслуживать. «Эксплуатируемая конструкция» включает в себя, среди прочего, возможность замены всех хрупких компонентов.

Это также означает, что «контрольные точки» доступны для измерительных щупов по всей цепи, чтобы поиск и устранение неисправностей можно было выполнять с минимальными неудобствами. Клеммные колодки по своей сути обеспечивают контрольные точки для измерения напряжения, а также позволяют легко отсоединять провода без ущерба для надежности соединения.

Прикрутите блок выпрямителя к внутренней части металлического ящика. Площадь поверхности коробки будет действовать как радиатор, сохраняя охлаждение блока выпрямителя при прохождении через него больших токов.

Любая металлическая поверхность радиатора, предназначенная для снижения рабочей температуры электронного компонента, называется радиатором . Полупроводниковые устройства, как правило, подвержены повреждению из-за перегрева, поэтому очень важно обеспечить путь для передачи тепла от устройства (устройств) к окружающему воздуху, когда рассматриваемая схема может работать с большим количеством энергии.

КОНСТРУКЦИЯ ЧАСТИ ФИЛЬТРА

Конденсатор включен в схему и действует как фильтр для уменьшения пульсаций напряжения. Убедитесь, что вы правильно подключили конденсатор к выходным клеммам постоянного тока выпрямителя, чтобы полярность совпадала.

Будучи электролитическим конденсатором, он чувствителен к повреждению при переполюсовке. Особенно в этой цепи, где внутреннее сопротивление трансформатора и выпрямителя низкое и, следовательно, ток короткого замыкания велик, велика вероятность повреждения.

Предупреждение: неисправный конденсатор в этой цепи может взорваться с угрожающей силой!

ПРОВЕРКА ЦЕПИ

После сборки схемы выпрямителя/фильтра подключите ее к низковольтной сети переменного тока следующим образом: поставлять. Ваш мультиметр должен показывать примерно 6 вольт, если цепь подключена, как показано на рисунке.

Это измерение напряжения представляет собой среднеквадратичное напряжение источника питания переменного тока. Теперь переключите мультиметр на функцию измерения напряжения постоянного тока и измерьте выходное напряжение постоянного тока схемой выпрямителя/фильтра.

Оно должно быть значительно выше среднеквадратичного значения напряжения переменного тока, измеренного ранее. Фильтрующее действие конденсатора обеспечивает выходное постоянное напряжение, равное пиковому напряжению переменного тока , поэтому индикация напряжения выше: милливольт переменного тока). Вы должны заметить гораздо меньшее напряжение пульсаций в этой цепи, чем то, которое было измерено в любой из схем нефильтрованного выпрямителя, построенных ранее.

Не стесняйтесь использовать аудиодетектор для «прослушивания» пульсаций переменного напряжения, выдаваемых блоком выпрямителя/фильтра. Как обычно, подключите небольшой «связующий» конденсатор последовательно с детектором, чтобы он не реагировал на постоянное напряжение, а только на пульсации переменного тока.

Должен быть слышен очень тихий звук. После измерения напряжения пульсаций переменного тока без нагрузки подключите лампочку мощностью 25 Вт к выходу схемы выпрямителя/фильтра следующим образом:

 

 

Повторно измерьте пульсации напряжения между клеммами «DC out» блока выпрямителя/фильтра. При большой нагрузке конденсатор фильтра разряжается между пиками выпрямленного напряжения, что приводит к большей пульсации, чем раньше: можно использовать, или можно построить более сложную схему фильтра, используя два конденсатора и катушку индуктивности:

 

 

Если вы решите создать такую ​​схему фильтра, обязательно используйте катушку индуктивности с железным сердечником для максимальной индуктивности и катушку с достаточно толстым проводом, чтобы безопасно выдерживать полный номинальный ток источника питания. Катушки индуктивности, используемые для фильтрации, иногда называют дросселями , потому что они «задерживают» пульсации переменного напряжения от попадания на нагрузку.

Если подходящий дроссель найти невозможно, можно использовать вторичную обмотку понижающего силового трансформатора, подобного тому, который используется для понижения напряжения 120 В переменного тока до 12 или 6 В переменного тока в низковольтном источнике питания. Первичную (120 вольт) обмотку оставить разомкнутой:

Компьютерное моделирование

Схема с специями номеров узел:

(Сделайте текстовый файл, содержащий следующий текст, verbatim):

.
Двухполупериодный мостовой выпрямитель v1 1 0 sin(0 8,485 60 0 0) rload 2 3 10k c1 2 3 1000u ic=0 d1 3 1 mod1 d2 1 2 mod1 d3 3 0 mod1 d4 0 2 mod1 .model mod1 d .tran .5m 25m .plot tran v(1,0) v(2,3) .end 

Вы можете уменьшить значение R _{нагрузите} при моделировании от 10 кОм до некоторого более низкого значения, чтобы исследовать влияние нагрузки на пульсации напряжения. Как и в случае с нагрузочным резистором 10 кОм, пульсации на осциллограмме, построенной SPICE, не обнаруживаются.

 

СВЯЗАННЫЙ РАБОЧИЙ ЛИСТ:

• Основные блоки питания переменного/постоянного тока, рабочий лист

диодный выпрямитель arduino

Кроме того, мы также объяснили теорию p-n перехода и характеристики диода p-n перехода. Типы выпрямителей Работа двухполупериодного мостового выпрямителя. Работа однополупериодного выпрямителя: в полуволновом выпрямителе мы удаляем отрицательный полупериод волны переменного тока с помощью одного диода, а в двухполупериодном выпрямителе мы преобразуем отрицательный полупериод переменного тока в положительный цикл с помощью 4 диодов. В схеме прецизионного выпрямителя с операционным усилителем падение напряжения на диоде компенсируется операционным усилителем. Падение напряжения на диоде составляет около 0,6 В или 0,7 В. Двухполупериодный мостовой выпрямитель: протекание тока для положительных полупериодов. Это позволяет любому производителю создавать платы Arduino и разрабатывать свое программное обеспечение. Оптопара и обратноходовой диод в релейных цепях. V P — это амплитуда. Это описывает максимальное напряжение, которого может достичь наша синусоида в любом направлении, а это означает, что наше напряжение может быть +V P вольт, -V P вольт или где-то посередине. Самый экономичный комплект на базе платформы Arduino для начала программирования для интересующихся новичков. Руководство в комплекте содержит 22 урока, каждый из которых содержит принципиальную схему, соединения, код и схемы. Новый комплект диодов для Leroy Somer, выпрямитель SSAYEC432 с ограничителем перенапряжения. Чтобы создать схему двухполупериодного прецизионного выпрямителя, я только что добавил суммирующий усилитель к выходу ранее упомянутой схемы однополупериодного выпрямителя. Ардуино; Raspberry Pi ; Диодный выпрямитель Qwiic — 1А, 400В (1N4004) COM-14884 . Например, платы Arduino имеют диод, включенный последовательно с входным разъемом питания, чтобы предотвратить изменение направления питания и повреждение микросхемы. В конце приведен список проектов для создания собственных комплектов Arduino. Характеристики прямого и обратного смещения полупроводникового диода с PN-переходом и основная теория прекрасно объяснены простыми словами. Преимущества и недостатки двухполупериодного выпрямителя. Схема простого зарядного устройства на 12 В разработана с использованием нескольких легкодоступных компонентов, и эта схема подходит для различных типов аккумуляторов, требующих 12 В. Он был зарегистрирован в JEDEC компанией Texas Instruments не позднее 1961, и в том же году был вторичным поставщиком 11 производителей. Вопросы требуют ответов. пожалуйста, расскажите мне о мостовом волновом выпрямителе, мы подключаем 4 диода в мост, но когда d1 и d2 смещены в прямом направлении, тогда как d3 и d4 смещены в обратном направлении. Курс Arduino. Эффективность, коэффициент пульсаций, среднее значение, среднеквадратичное значение — все это выпрямитель Полупериодный выпрямитель и Двухполупериодный выпрямитель. Новый Новый Новый. Давайте теперь рассмотрим переменное напряжение с более низкой амплитудой 15 В (среднеквадратичное значение) и выпрямим его в постоянное напряжение с помощью одного диода. Управление шаговым двигателем с помощью Arduino. В этом руководстве показано, как управлять шаговым двигателем, который был извлечен из старого принтера, с помощью Arduino. Диод пропускает ток только в одном направлении. Новый Новый Новый. Эта схема предназначена для обеспечения зарядного тока до 3 ампер, и эта схема не имеет обратной полярности. Диод с p-n-переходом формируется путем соединения кремния n-типа и p-типа. Ардуино (9) Аудио (50) Автоматизация (5) Зарядные устройства (47) Bicycle Projects (2) Bluetooth (3) Конденсатор (2) Автомобильная электроника (24) Мобильный телефон (7) Листы данных (4) Детектор (31) Электрический (15) Аварийное освещение (8) Кроме того, Arduino является открытым исходным кодом. Электродвигатель — это электрическая машина, которая преобразует электрическую энергию в механическую. Большинство электродвигателей работают за счет взаимодействия между магнитным полем двигателя и электрическим током в проволочной обмотке для создания силы в форма крутящего момента, приложенного к валу двигателя. Примечание: земля Arduino всегда должна быть подключена к земле транзисторной схемы. Рейтинг № 1 в поддержке контента и дизайна! Мостовой выпрямитель состоит из 4 диодов по мостовой схеме. Многие производители использовали его из вторых рук; Диод Texas Instruments Диод представляет собой двухпроводный полупроводник, который действует как односторонний затвор для потока электронов. В действительности мы не получаем идеального двухполупериодного напряжения на нагрузочном резисторе. Приближение второго порядка. Идеальный обратноходовой диод будет иметь очень большой пиковый прямой ток; мощность, которая помогает справляться с переходными процессами напряжения из-за выгорания диода, источник питания с катушками индуктивности подходит для обратного напряжения пробоя и низкого прямого падения напряжения. В действительности мы не получаем идеального двухполупериодного напряжения на нагрузочном резисторе. Поскольку Arduino находится под лицензией LGPL. В этом случае используйте выпрямительный диод с барьером Шоттки, так как он имеет низкое прямое напряжение. Фотодетекторы: обнаруживают фотоны рентгеновского и гамма-излучения. Модуль Lcd1602 с контактным разъемом (не нужно паять самостоятельно) Это обновленные стартовые комплекты с модулем питания, 9 шт.В батарея постоянного тока; Качественный кайт с UNO R3. На приведенной ниже схеме диод свободного хода размещен на катушке индуктивности. Таким образом, этот выпрямитель может преобразовывать входное напряжение переменного тока в выходное напряжение постоянного тока более эффективно, чем однополупериодный выпрямитель. Характеристики прямого и обратного смещения полупроводникового диода с PN-переходом и основная теория прекрасно объяснены простыми словами. Дополнительное членство предназначено для исследователей, нанятых другими учреждениями, которые сотрудничают с членами IDM в той мере, в какой некоторые из их сотрудников и/или аспиранты могут работать в IDM; сроком на 3 года с возможностью продления. Когда питание переменного тока со ступенчатым понижением подается через мост, видно, что во время положительного полупериода вторичного питания диоды D1 и D3 (показаны на рисунке ниже) смещены в прямом направлении. Texas Instruments анонсировала 1N914 диодов в 1960 году. Избранное Избранное 5. Работа полупериодного выпрямителя: в полупериодном выпрямителе мы удаляем отрицательный полупериод волны переменного тока с помощью одного диода, а в двухполупериодном выпрямителе мы преобразуем отрицательный полупериод переменного тока в положительный цикл. используя 4 диода. Диод Шоттки также имеет другие названия, такие как диод с поверхностным барьером, диод с барьером Шоттки, горячий PC817 представляет собой оптоизолятор, состоящий из инфракрасного диода и фототранзистора. 0,25 доллара США. Избранное Избранное 5. В конце приведен список проектов для создания собственных комплектов Arduino. Ток, проходящий через диод, может идти только в одном направлении, называемом прямым направлением. Например, платы Arduino имеют диод, включенный последовательно с входным разъемом питания, чтобы предотвратить изменение направления питания и повреждение микросхемы. Аналоговый вход Arduino подключен к термистору, поэтому сопротивление термистора можно рассчитать по измеренному на нем падению напряжения. От точки P1 до точки P2 — основная схема прецизионного выпрямителя и диод настроен так, что на выходе мы получаем отрицательное напряжение. Преимущества и недостатки двухполупериодного выпрямителя. Работа однополупериодного выпрямителя: в полуволновом выпрямителе мы удаляем отрицательный полупериод волны переменного тока с помощью одного диода, а в двухполупериодном выпрямителе мы преобразуем отрицательный полупериод переменного тока в положительный цикл с помощью 4 диодов. Название «диод» происходит от слова «диод», что означает «устройство с двумя электродами». Мы сделаем все возможное для вас! Мы предлагаем более 2000 электронных схем, принципиальных схем, электронных проектов, схем для хобби и учебных пособий, и все это БЕСПЛАТНО! В схеме прецизионного выпрямителя с операционным усилителем падение напряжения на диоде компенсируется операционным усилителем. Падение напряжения на диоде составляет около 0,6 В или 0,7 В. Эта схема предназначена для обеспечения зарядного тока до 3 ампер, и эта схема не имеет обратной полярности AU $ 8,98. Например, платы Arduino имеют диод последовательно с входным разъемом питания, чтобы предотвратить изменение направления питания и повреждение микросхемы. Высокая эффективность выпрямителя: эффективность выпрямления двухполупериодных выпрямителей (81,2%) вдвое выше, чем у однополупериодных выпрямителей (40,6%). В электрических цепях мы используем в основном фильтры для устранения помех. Курс Ардуино. Выпрямитель Полупериодный выпрямитель и двухполупериодный выпрямитель. Прецизионный двухполупериодный выпрямитель с операционным усилителем. В схеме прецизионного выпрямителя с операционным усилителем падение напряжения на диоде компенсируется операционным усилителем. Падение напряжения на диоде составляет около 0,6 В или 0,7 В. Ардуино. Категории. Предположим, микроконтроллер работает при напряжении 5 В постоянного тока, но выходное напряжение после мостового выпрямителя составляет около 16 В, поэтому для уменьшения этого напряжения и поддержания постоянного уровня независимо от изменений напряжения на входе необходим регулятор напряжения. Символ диода. Таким образом, этот выпрямитель может преобразовывать входное напряжение переменного тока в выходное напряжение постоянного тока более эффективно, чем однополупериодный выпрямитель. Это недостаток по сравнению с полноволновой конструкцией с центральным отводом. С 2008 года мы предоставляем простые для понимания учебные материалы по электронике как для студентов инженерных специальностей, так и для любителей. V P — это амплитуда. Это описывает максимальное напряжение, которого может достичь наша синусоида в любом направлении, а это означает, что наше напряжение может быть +V P вольт, -V P вольт или где-то посередине. Рейтинг № 1 в поддержке контента и дизайна! Примечание: земля Arduino всегда должна быть подключена к земле транзисторной схемы. Новый Новый Новый. 101-Объявления (29) ИС таймера 555 (16) 8051 (26) 8051 проекты (21) Схемы усилителя (39) Arduino (81) ARM (3) Также эту схему можно сделать так, чтобы она имела некоторое усиление на выходе усилителя. Уравнение справа от знака равенства описывает изменение напряжения во времени. Фотодетекторы: обнаруживают фотоны рентгеновского и гамма-излучения. Символ диода. PN-переходной диод. История. Эффективность, коэффициент пульсаций, среднее значение, среднеквадратичное значение — все это от выпрямителя с центральным отводом, мостовой выпрямитель отличается только компоновкой схемы. Диод Шоттки также имеет другие названия, такие как диод с поверхностным барьером, диод с барьером Шоттки, горячий, поскольку Arduino имеет лицензию LGPL. Курс Ардуино. Принцип работы этого диода аналогичен обычному диоду с PN-переходом. Многие производители использовали его из вторых рук; Оптопара и обратноходовой диод Texas Instruments в релейных схемах. Управление шаговым двигателем с помощью Arduino. В этом руководстве показано, как управлять шаговым двигателем, который был извлечен из старого принтера, с помощью Arduino. Работа двухполупериодного выпрямителя. Выпрямительный диод PIV, IF Объяснение. Управление шаговым двигателем с помощью Arduino. В этом руководстве показано, как управлять шаговым двигателем, который был извлечен из старого принтера, с помощью Arduino. 101-Объявления (29) ИС таймера 555 (16) 8051 (26) 8051 проектов (21) Схемы усилителя (39) Arduino (81) ARM (3) Оптопара и обратноходовой диод в релейных цепях. Посмотреть все диоды. Модуль Lcd1602 с контактным разъемом (не нужно паять самостоятельно) Это модернизированные стартовые комплекты с модулем питания, батареей 9 В постоянного тока; Качественный кайт с UNO R3. Ключевой функцией идеального диода является управление направлением тока. Диод пропускает ток только в одном направлении. От выпрямителя с центральным отводом мостовой выпрямитель отличается только компоновкой схемы. Ардуино; Raspberry Pi ; Диодный выпрямитель Qwiic — 1А, 400В (1N4004) COM-14884 . Мостовой выпрямитель построен с использованием 4 диодов в виде моста Уитстона, который питается от понижающего трансформатора. Затем отфильтрованный выходной сигнал выпрямителя подается на входные клеммы, а регулируемое выходное напряжение Vload получается на нагрузочном резисторе Rload.

Замена ремня осушителя с фронтальной загрузкой Electrolux, Мужские кроссовки Salomon Speedcross 4 Gore-tex, Силиконовый ремешок из бисера своими руками, Дженерал Электрик Канада Контакты, Тихий конденсатный насос для мини-сплита, Темно-коричневый парик человеческих волос, Лучшая синтетическая ледяная плитка для хоккея, Марриотт Уилмингтон, Делавэр, Турецкие бренды вечерних платьев, Сертификационный экзамен специалиста по налогам H&r Block, Сменная банка Hario Skerton, Лучший контейнер для сохранения еды горячей, Код купона Filters For Life, Каталитическое галогенирование,

Сильноточный источник питания 12–13,8 В при 30 А, 25 А, 20 А, 15 А.

Вот схема сильноточного источника питания 13,8 В. Зачем? Тем, кто хочет использовать автомобильный радиопередатчик в доме. Вы должны использовать источник питания для радиолюбителей 12 В/13,8 В.

Лучше иметь высокую мощность от 5А до 30А в зависимости от размера передатчика.

И очень рекомендую эту схему сильноточного блока питания. Из-за хорошей производительности выходное напряжение от 13 В до 14 В в зависимости от нагрузки.

Также можно изменить/добавить компоненты для установки выходного тока 5А, 10А, 15А, 20А, 25А, 30А. Согласно реальному использованию. Итак, помогите сэкономить и легче построить.

Рекомендуется: Изучение основ электроники

Чем интересна эта схема

Концепция выбора схемы

Как работает сильноточная схема питания 13,8 В

Нерегулируемый источник питания

Стабилизатор постоянного напряжения 2 Эквивалентные конденсаторы 95

005

Чем выше ток

Зачем подключать транзистор параллельно

Лучшая защита

Тиристорная защита от перегрузки по току

Сколько выходного напряжения

Как это строить

Конечно, вы можете купить простой и эффективный блок питания различных размеров. Но если вы строите их со своими или с друзьями. Это будет прекрасное время при создании этого проекта. И когда завершено, работает в своей функции. Это будет очень гордо.

Кроме того, эта схема питания также полезна в качестве большого разнообразия. Например, большой двигатель постоянного тока, автомобильная аудиосистема и другие. Который вы можете применить, изменив напряжение и ток по мере необходимости. Эта схема очень гибкая.

Сильноточный источник питания 13,8 В схема

Концепция выбора схемы

Нам нужна схема, в которой используются обычные детали. Так легко купить в местных магазинах рядом с нами, и дешевле.

Иногда эти компоненты могут быть у вас дома.

Представьте, у вас много силовых транзисторов, 2N3055. Потому что он популярен в транзисторном усилителе мощности.

Лучше выбрать линейную схему питания. Потому что это такая простая схема.

Мы часто используем микросхему стабилизатора с тремя клеммами, например 78xx, 7812 или 7815.

Например трансформатор если нужен выходной ток 30А. Так что вам нужен хотя бы трансформатор на 30А. Он такой большой.

Кстати.

Его размер для вас не проблема. Предположим, что вы получили от дедушки большой трансформер.

Да, можете попробовать.

Мне нравится линейная схема.

Примечание: Если вы новичок, эта схема может вам не подойти. Вы можете использовать схемы ниже.

• Переменный источник питания постоянного тока — Первые проекты.
• Адаптер переменного тока 12 В 2 А — это легко сделать с помощью молотка
• Подробнее: Проектирование линейного источника питания 12 В, 5 А

Как работает схема сильноточного источника питания 13,8 В

Он должен иметь контрольные списки качества!

Нам это нужно.

• Хорошая схема защиты — при коротком замыкании на выходе или перегрузке.
• Вы также можете выбрать необходимый размер цепи с выходными токами. Вы можете увеличивать ток поэтапно, каждый шаг 5А. Начните с минимальной силы тока 5А. И следующий шаг 10А, 15А, 20А, 25А и максимум до 30А.

Что еще? См. части схемы.

Нерегулируемый источник питания

Для этой цепи требуется сильноточный постоянный ток. На схеме ниже показана нерегулируемая цепь питания 21В 30А.

Гибкий. Вы можете выбрать различные устройства по своему усмотрению, следуя этим шагам.

1. C1 и F1 с использованием этой таблицы.

Выходной ток	C1	F1
5 А	10 000 мкФ	2A
10 A	15,000μF	4A
15 A	22,000μF	6A
20 A	33,000μF	8A
25 A	47 000 мкФ	10 А
30 А	68 000 мкФ	12 А

5 Предположим, вы хотите построить ток на выходе. С выходным напряжением 13,8В.

Вы должны выбрать C1-22000 мкФ 25В.

Эквивалентные конденсаторы

Но может не продаваться. Мы можем использовать пять конденсаторов по 4700 мкФ 25 В для параллельного соединения. Итак, имеем общую емкость 4700 мкФ х 5 — 23 500 мкФ. Достаточно использовать.

Выходной ток 30 А, если нет возможности купить электролитический конденсатор 68 000 мкФ 25 В. Вы можете использовать 10 000 мкФ 25 В x 6, соединенных вместе параллельно. Это экономит деньги и легко.

Например, вы хотите 20 000 мкФ, вы можете использовать 2x 10 000 мкФ.

Используйте плавкий предохранитель на 5 А с медленным срабатыванием.

Регулятор постоянного напряжения

В этой цепи питания 13,8 В используется микросхема стабилизатора , LM340T-15. Держит уровень постоянного напряжения 15В. Внутри эта ИС имеет защиту от короткого замыкания и предотвращает перегрев.

CR: LM340-15 на сайте mouser.com

В результате эта схема также может поддерживать уровень выходного напряжения. И, если есть перегрузка или короткое замыкание. Тоже не повредит.

Примечание:
Теперь мы должны использовать LM7815, потому что он более популярен, чем тот.

Насколько ток выше

В обычном режиме 7812 может питать только 1А. Нужна помощь силовых транзисторов 2N3055.

Сначала посмотрите на эту схему. Это стабилитрон и транзисторный регулятор, с которым мы хорошо знакомы.

Представьте, что мы используем 7815 вместо стабилитрона.
И используйте силовой транзистор, чтобы еще больше увеличить выходной ток.

Узнайте: принцип работы стационарного регулятора напряжения

Возможно, вам это тоже понравится.

• Источник питания для аудио -амплификатора, множественная выходная мощность 12 В, 15 В, 35 В
• 3 Схема защиты от напряжения для индукционного двигателя
• 200 Вт. напряжение 14,4В. Потому что падение напряжения на ВЕ транзистора 0,6В.

  Затем еще раз посмотрите на полную электрическую схему. На выходе микросхемы IC1 будет подключен эмиттерный повторитель Дарлингтона с транзистором Q1. Затем Q1 управляет шестью транзисторами Q2-Q7 параллельно.

  Зачем параллельно подключать транзистор

  Для увеличения тока вверх. Когда подключать эти 7 транзисторов Q1-Q7 до конца. Это позволяет повысить ток до 30А.

  Параллельно с транзистором Q2, начиная с Q3. Каждый транзистор может увеличить ток на 5А.

  Резистор 0,15 Ом на эмиттере каждого транзистора имеет два действия:

  1. Проверьте ток, протекающий через транзистор. Потому что на них есть падение напряжения как отношение тока, протекающего через каждый транзистор.
  2. Установите одинаковый ток через транзистор.

  Подробнее: Токоограничивающий резистор

  Примечание: Q1-Q7 представляет собой силовой транзистор 2N3055 NPN. Кроме того, вы можете использовать мощные транзисторы TIP35 в TO-247. Но он дороже 2N3055.

  Улучшенная защита

  LM340-15 или LM7815 имеют замечательную систему защиты.

  • Короткое замыкание или перегрузка по току,
    Этот источник питания исправен. IC1 может очень хорошо предотвратить перегрузку. Даже находясь в длительном коротком замыкании в течение дня. Он все еще в хорошем состоянии.
  • Горячее не работает.
    Когда температура очень необычная. Система защиты от высоких температур прикажет ему временно перестать реагировать. Пока температура не упадет. Запускается как обычно.

  С преимуществами этой микросхемы. Его следует установить на теплоотвод рядом с транзистором.

  При перегреве IC1 определенного транзистора. Он останавливается! Конечно, тока на транзисторе нет. Таким образом, он постепенно уменьшает тепло вниз. IC1 снова вернется к работе.

  Продолжайте читать: Символы электронных цепей

  SCR Защита от перегрузки по току

  
  

  В условиях короткого замыкания. Или перегрузка, или использование слишком большого количества токов. На Q2 тянет ток 5А. До падения напряжения 0,75В на R5 – 0,15 Ом. (эмиттерный вывод Q2). Затем это напряжение подается на вывод затвора SCR1. Далее достаточно, чтобы триггер SCR1 сработал немедленно.

  IC1 временно не отвечает. Потому что он перегружен. Раньше ток 1 А протекал через IC1 и SCR1 непосредственно в нагрузку. Не через все транзисторы.

  SCR1 работает на удержание. Пока не отключат электричество. Который автоматически сбрасывается таким образом, называется электронным автоматическим выключателем.

  Сколько выходное напряжение

  Выходное напряжение сильноточной силовой цепи 13,8 В равно выходному напряжению IC1 (15 В) минус падение напряжения между базой (B)-эмиттером (E) драйвера транзистора (Q1) и через транзистор (Q2) и падение напряжения на эмиттере R5 Q2.

  Vout = vIC – vbeQ1 – vbeQ2
  = 15 В – 0,6 В – 0,6 В
  = 13,8 В

  Однако, поскольку падение напряжения на резисторе R5 может изменяться протекающим через него током.

  Таким образом, делая выходное напряжение этой схемы немного измененным переключателем с 14В (без нагрузки) Оно может быть 13В в условиях полной нагрузки (регулирование).

  На этом уровне будет поддерживаться напряжение лучше, чем на электрике автомобиля. Его выходное напряжение может быть изменено от 11В до 16В.

  И передатчик, обычно используемый в автомобиле с аккумулятором 12 В, предназначен для совместимости с существующим напряжением 13-14 В.

  Как он устроен

  Поскольку компонентов, используемых в этой цепи питания 13,8 В, не так много. И большинство из них крупные. Который необходимо установить на радиатор.

  Работа этого проекта, поэтому нет необходимости использовать печатную плату. Можно использовать точечное подключение шнура питания, затяните гайку на радиаторе. Затем подключите провода к другим частям радиатора.

  Выберите нужные детали

  2. Выберите мостовой диодный выпрямитель и трансформатор T1 в соответствии с использованием.

  Потому что LM7815 требует низкого входного напряжения до 17В. Таким образом, входное постоянное напряжение от нестабилизированного до выходного падения на C1 должно быть от 18 до 20 В.

  Если меньше 17 В, может быть недостаточно для использования схемы. И, если более 20В более чем на 20%.

  Может иметь большую потерю энергии в транзисторах и ИС. При изготовлении необходимо использовать радиатор большего размера. Он слишком потребляет больше энергии, чем необходимо.

  Вы можете выбрать размер трансформатора 15А. Мои друзья ходят на сердечник стальной ЭИ в антикварный магазин, потом идут напрокат сделали новый трансформатор. Это долговечно и недорого.

  Автоматический переключатель полярности с помощью реле.
  Схема детектора лжи
  Связь между напряжением, током, сопротивлением и законом Ом

  Силовой транзистор — можно использовать 2N3055, который проще купить. Или используйте TIP3055 такой же, как 2N3055. Зато удобно держаться на теплоотводе с ТО-3П. Лучший, TIP35 — это более мощный ток более 25А тока коллектора.

  Вы можете выбрать любой номер SCR1 на 200 В 5 А, например, 2N4441, C122, C106 и т. д.

  Вы можете добавить светодиодный дисплей для отображения включения следующим образом.

  Примечание:

  Если вам не нравится эта схема, вы можете посмотреть другие схемы ниже.

  1. 0-30 В 20 А Сильноточная схема регулируемого регулятора напряжения
  2. Блок питания для аудиоусилителя, несколько выходов 12 В, 15 В, 35 В
  3. Повышение тока регулятора0101
  4. LM338 | Техническое описание | Регулируемый блок питания 5А и 10А

  Apichet Garaipoom

  Я люблю электронику. Я изучил их, создавая проекты «Электронные схемы» и «Простые», чтобы учить своих детей. Самое главное, я надеюсь, что наш опыт на этом сайте будет вам полезен.

  Спасибо за поддержку. 🙂

  Похожие посты

  ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

  Я всегда стараюсь делать Электронику Легкое обучение .

  Разработка схемы источника питания

  Никакая электроника не может работать без питания, а точнее , низковольтный источник постоянного тока , а блок питания — это устройство, специально предназначенное для выполнения этой цели.

   

  Здесь мы подробно расскажем о том, как спроектировать блок питания. Мы начинаем с простых схем, а затем переходим к сложным схемам, чтобы любой новичок мог легко понять концепции.

  Цепь электропитания состоит из четырех основных компонентов.

  1. Трансформатор
  2. Выпрямитель (диод)
  3. Фильтр (конденсатор)
  4. Регулятор напряжения

  Трансформатор является одним из основных компонентов в цепи электропитания, потому что нам необходимо преобразовать более высокое напряжение, доступное в точке питания, в более низкое напряжение, которое нам нужно. Например, если вторичная обмотка трансформатора рассчитана на 12 вольт, то полученные 12 вольт от вторичной обмотки трансформатора будут представлять собой 12 вольт переменного тока на соответствующих проводах.

  Узнайте больше о трансформаторах при работе с трансформаторами.

   

  Электронная схема никогда не может работать с переменным током, поэтому это напряжение должно быть преобразовано в постоянное. Функция диода , используемого в схеме, заключается в преобразовании выходного переменного тока трансформатора в постоянный. Переменный ток низкого напряжения на выходе трансформатора будет выпрямляться диодом.

   

  Конденсатор используется в качестве фильтра для удаления пульсаций из выпрямленного сигнала постоянного тока. Пульсации означают компоненты переменного тока в сигнале постоянного тока. Конденсатор фильтрует эти компоненты переменного тока и обеспечивает стабильный постоянный ток. Для этой цели можно использовать конденсаторы 50 В 1000 мкФ, 25 В 1000 мкФ или 35 В 1000 мкФ.

   

  Регулятор напряжения обеспечивает регулируемый выход. На рынке доступно множество микросхем регуляторов напряжения. Для выхода 5 В постоянного тока мы можем использовать LM7805, для источника питания 9 В постоянного тока мы можем использовать LM7809, а для источника питания 12 В постоянного тока можно использовать LM7812.

  Конфигурации диодов

  Диод — это устройство, которое эффективно преобразует переменный ток в постоянный. Существует три конфигурации, с помощью которых могут быть сконфигурированы основные конструкции источников питания.

  1. Использование одного диода
  2. Использование двух диодов
  3. Использование 4 диодов

  Цепь источника питания с использованием одного диода

  Это самая простая схема схемы источника питания, в которой используется один диод и конденсатор.

   

  Поскольку один диод выпрямляет сигнал переменного тока только на половину периода, для этого типа конфигурации требуется большой конденсатор выходного фильтра для компенсации вышеуказанного ограничения.

   

  Блок питания с использованием одного диода

  Конденсатор фильтра гарантирует, что после выпрямления в падающих или убывающих участках результирующей диаграммы постоянного тока, где напряжение имеет тенденцию к падению, эти участки заполняются и дополняются накопленной внутри конденсатора энергией.

   

  Вышеупомянутая компенсация, осуществляемая за счет накопленной энергии конденсаторов, помогает поддерживать чистый и свободный от пульсаций выход постоянного тока, который был бы невозможен только при использовании диодов.

   

  Для конструкции источника питания с одним диодом вторичная обмотка трансформатора должна иметь одну обмотку с двумя выводами.

  Однако приведенная выше конфигурация не может считаться эффективной конструкцией источника питания из-за грубого однополупериодного выпрямления и ограниченных возможностей формирования выходного сигнала.

  Схема источника питания с использованием двух диодов

  Источник питания с использованием двух диодов

  Использование пары диодов для создания источника питания требует трансформатора со вторичной обмоткой с отводом от середины. На схеме показано, как диоды подключены к трансформатору.

   

  Однако два диода работают в тандеме и охватывают обе половины сигнала переменного тока и производят двухполупериодное выпрямление,

   

  Этот метод неэффективен, так как в любой момент используется только половина обмотки трансформатора.

   

  Это приводит к плохому насыщению сердечника и ненужному нагреву трансформатора, что делает этот тип конфигурации источника питания менее эффективным и обычной конструкцией.

  Схема источника питания с использованием четырех диодов

  Это наилучшая и общепринятая форма конфигурации источника питания с точки зрения процесса выпрямления. Этот тип диодной конфигурации широко известен как мостовая схема 9.0005

  Умное использование четырех диодов делает все очень просто, требуется только одна вторичная обмотка, насыщение сердечника идеально оптимизировано, что обеспечивает эффективное преобразование переменного тока в постоянный.

  Схема блока питания с использованием четырех диодов

  На рисунке показано, как создается блок питания с двухполупериодным выпрямлением с использованием четырех диодов и конденсатора фильтра относительно малой емкости.

   

  Все приведенные выше конструкции блоков питания обеспечивают выходную мощность с обычным регулированием и поэтому не могут считаться идеальными. Они не обеспечивают идеальных выходов постоянного тока и поэтому нежелательны для многих сложных электронных схем.

  Кроме того, эти конфигурации не включают функции управления переменным напряжением и током. Однако вышеуказанные проблемы можно преодолеть за счет использования в этих конструкциях одной ИС и нескольких других пассивных компонентов.

  Регулятор 9 В с использованием 7809

  Вот принципиальная схема регулятора 9 В с использованием популярной микросхемы 7809.

  Схема блока питания регулятора 9 В

  7809 представляет собой микросхему регулятора напряжения 9 В с такими функциями, как внутреннее ограничение тока, защита безопасной зоны, тепловая защита и т. д. Трансформатор 16 В отключает сеть 230 В, мостовой выпрямитель 1 А выпрямляет ее и конденсатор C1 фильтрует его и 7809регулирует его для получения стабильного выходного напряжения 9 В постоянного тока.

  Если требуется ток 300 мА или выше, установите соответствующий радиатор на IC 7809. Если перемычка на 1 А недоступна, сделайте ее с использованием четырех диодов 1N 4007.

  Предыдущий пост

  Масляные автоматические выключатели — типы, работа и конструкция

  12 июля 2016 г.

  Следующий пост

  Основы релейной защиты в энергосистеме

  16 июля 2016 г.

  Сборка выпрямителя для гальванического покрытия своими руками

   Где в мире собралось

  
  для завершения вопросов и ответов с 1989 года
  

  
  (——)

  Текущая дискуссия, начавшаяся еще в 2003 году…

  2003

  В. Здравствуйте, я хотел бы начать с благодарности всем вам за ваши незамедлительные и информативные ответы на все мои вопросы за последние несколько месяцев. Я всегда стараюсь читать ранее опубликованные письма, прежде чем писать свои, просто потому, что знаю, что становится утомительно отвечать на одни и те же вопросы снова и снова. Я не нашел то, что искал, ни в одном отправленном письме, так что вот оно.

  Я пытаюсь собрать выпрямитель постоянного тока для какого-то хобби. Я хотел бы преобразовать обычный бытовой переменный ток 120 В в выпрямитель постоянного тока с переменным управлением, способный выдавать 15 В с выходной мощностью не менее 20 ампер. Я видел несколько прототипов анодаторов и выпрямителей для гальванопокрытия, однако я не встречал никаких планов для одного с достаточной силой тока (> 15 ампер). Если есть какие-либо опубликованные письма или сайты с электроникой, которые я мог бы исследовать, это было бы большим подспорьем. Спасибо всем, и спасибо, Тед, за ответ на мой последний вопрос.

  Фрэнк Б. [фамилия удалена редактором из соображений конфиденциальности]
  — Торонто, Онтарио, Канада

  ---

  2004

  В. У меня два вопроса:

  Есть ли у кого-нибудь схема для сборки выпрямителя для гальванического покрытия, способного гальванизировать детали до прибл. 100 /sq in

  Следующий вопрос: можно ли использовать выходной сигнал высокопроизводительного фрезерного станка для сварки TIG постоянным током либо напрямую, либо с модификацией для уменьшения пульсаций?

  Я знаю, что получу ответ: «Почему бы вам просто не обратиться к профессионалу?» Ну, у меня есть две причины, одна из которых заключается в том, что мне интересно научиться делать это самому, чего я не могу сделать. если я передам это кому-то другому. И причина, по которой я это делаю, заключается в том, что у меня есть целый механический цех, полный оборудования, которое я купил, которое сидело и начало ржаветь, я хочу в свободное время медленно разобрать машины, перекрасить их, отполировать и покрыть ржавые детали, так что они не будут легко ржаветь. Да, я мог бы поискать подержанный блок, но я хотел бы недорого поэкспериментировать в свободное время; Я не собираюсь строить бизнес или конкурировать с профессионалами, и я не верю, что смогу так же хорошо работать без профессионального оборудования

  Будем признательны за любые конструктивные ответы

  Генри В. [фамилия удалена редактором из соображений конфиденциальности]
  — Бенсенвилл, Иллинойс

  ---

  2004

  А. Привет, Фрэнк; привет Генри. Этот вопрос задавался здесь несколько раз и остается в значительной степени без ответа — вероятно, не столько потому, что кто-то что-то скрывает, а, возможно, потому, что не было рынка для журнала по электронике для хобби, чтобы написать статью о том, как спроектировать и построить что-то, что немногие любители электроники заинтересуются и не будут иметь легкого доступа к запчастям. Лучшим выбором для получения схемы может быть продавец бывшего в употреблении гальванического оборудования, у которого, вероятно, накопились коробки, полные руководств по эксплуатации, отсоединенных от выпрямителей, с которыми они поставляются; они будут включать схемы, которые вы ищете.

  Еще одна причина, по которой выпрямители сложнее построить, чем другие электронные проекты, заключается в том, что схемы управления не являются основной проблемой; скорее, большие вещи. Сборка выпрямителя — это прежде всего не схема управления, а большие детали, которые сложно собрать самостоятельно и которые нельзя купить в магазине радиотоваров — например, большие трансформаторы, дроссели, тяжелые переключатели ответвлений, высокоамперные диоды и т. д. Но если вы можете держать его до 20 ампер, возможно, письмо 12200 может вам помочь. Удачи!

  Это работает в обе стороны, промышленность во многом обязана любителям — до недавнего времени все гальванические выпрямители работали на частоте 60 Гц, но мы узнали из индустрии персональных компьютеров, основанной любителями, что намного меньшие и более легкие источники питания могут быть построены путем «отсечения (прерывание потока тока тем или иным образом для генерации гораздо более 60 герц). Этот подход медленно внедрялся в крупные выпрямители гальванической промышленности, но сейчас он довольно распространен; в этой отрасли их обычно называют «импульсными выпрямителями». Если вы сможете собрать схему импульсного выпрямителя, а не обычного, вам не понадобятся огромные компоненты, которые пытаются сделать чумой 🙂

  Тед Муни, ЧП
  Стремление жить Алоха
  Finishing.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

  ---

  2004

  Q. Я, конечно, понимаю, что обычный журнал по электронике не опубликовал бы эту схему, однако я, безусловно, считаю, что, учитывая количество веб-сайтов, посвященных домашним покрытиям и т.п., есть большое количество мастеров, которые были бы заинтересованы, я думаю, что я На этом этапе я бы сказал, что если кто-то заинтересован в этом и игнорирует ответственность за правильное использование и утилизацию химических отходов, пожалуйста, забудьте об этом. Что касается получения «больших» компонентов, у меня уже есть источники для них из сети, их легче найти, чем базовую схему выпрямителя. После прочтения предложенной статьи это устройство развивает 2,5 вольта, тогда как 12 вольт, кажется, является выбором гальваностереотипов, основываясь на письмах, которые я прочитал здесь, спасибо всем, кто внес свой вклад.

  Генри В. [фамилия удалена редактором из соображений конфиденциальности]
  — Бенсенвилл, Иллинойс

  ---

  2005

  A. Я прочитал несколько запросов о домашних любителях, желающих построить выпрямители, и их причины убедительны (в конце концов, гальванопокрытие — это весело). Но я должен согласиться с Тедом; создание полезного выпрямителя было бы большим и сложным делом, не подходящим для большинства домашних любителей. Кроме того, он вам не нужен!

  Выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный, предпочтительно 12 В постоянного тока. Хорошим источником тока 12 В постоянного тока являются морские батареи глубокого разряда. Хотя аккумуляторы не являются практичным вариантом для гальванических цехов, они отлично подходят для гальваники в гараже. Теперь, имея рекомендованные батареи, необходимо знать несколько технических вопросов безопасности:

  Во-первых: Не используйте соединительные кабели, они искрят! Морские батареи поставляются с винтовыми клеммами, используйте их.

  Во-вторых: Емкость батареи имеет ключевое значение, используйте две или три параллельно для увеличения времени покрытия и/или больших деталей. Также вам понадобится хорошее автомобильное зарядное устройство [аффил. ссылка на информацию/продукт на Amazon] для подзарядки батарей между циклами.

  Третье: вам нужно будет контролировать ток (посмотрите на пусковую мощность вашего автомобильного аккумулятора, она огромна!). Я использую БОЛЬШОЙ щеточный трансформатор из старого блока питания духовки. Обратите внимание, что для большого тока требуется много меди, иначе это приводит к большому нагреву! Достаточно тепла, чтобы расплавить металл и начать пожар.

  Четвертое: Измерьте выход! Важен хороший амперметр и вольтметр.

  Наконец, как и в любом домашнем проекте, могут произойти несчастные случаи. Ответ, который я дал, предназначен только для информационных целей.

  Брент Фрес
  Инженер по материалам и технологиям – Лоди, Калифорния

  ---

  ---

  19 февраля 2008 г.

  — эта запись добавлена ​​к этой теме редактором вместо создания дублирующей темы.

  Q. Мне нужны электрические схемы, чтобы построить мой собственный выпрямитель для гальваники. Диапазоны от 1 до 10 вольт и переменные до 100 ампер 240 вольт Однофазный вход.. Требуются только основные планы, которые будут разработаны как проект оттуда,

  Майк Преториус
  Инженерное дело и оружейное дело — Виндхук, Намибия

  ---

  22 марта 2009 г.

  A. Здравствуйте, Майк Преториус. Просто сравните гальваническое покрытие с электросваркой —
  Оба работают по одному и тому же принципу «Низкое напряжение и высокая сила тока». Сила тока — это транспортное средство, которое осаждает присадочный металл на катоде (коллекторе).
  Для сборки гальванического блока вам потребуются:
  (a) Понижающий трансформатор высокой мощности 220 В/ 12 В
  (b) Вариак для управления входным напряжением питания
  (c) Мостовой выпрямитель с большой силой тока для преобразования переменного тока в постоянный. Диодный выпрямитель

  Питание 220 В —> Variac —> Трансформатор —> Диодный выпрямитель —> положительный/вольт —> Анод, отрицательный /вольт —> Катод.

  Вы можете взять сварочный аппарат постоянного тока с трансформатором и просто контролировать входное напряжение с помощью вариатора/потенциометра.

  Йохан Лутс
  — Палм-Спрингс Калифорния

  ---

  27 сентября 2009 г.

  ?? Здравствуйте, Майк Преториус,
  . Как насчет обратной связи… Вы построили свой собственный гальванический выпрямитель? Вы следовали моим инструкциям?
  Меня поражают высокие цены на гальванические выпрямители.
  Йохан

  Йохан Лутс
  — Палм-Спрингс, Калифорния

  ---

  1 ноября 2012 г.

  A. Проблема с использованием вариатора заключается в том, что очень немногие обмотки используются, т. е. рассеивают тепло, когда установлено низкое напряжение, которое требуется для выпрямителя с гальванопокрытием. Это может привести к возгоранию обмоток вариатора при достаточно высокой нагрузке.

  Стив Горзо
  — Калгари, Альберта, Канада

  ---

  ---

  11 января 2013 г.

  В. У меня 5 (пять) сварочных аппаратов MIG на 300 ампер. Теперь я хочу преобразовать это как гальванический выпрямитель. Кто-нибудь, пожалуйста, дайте ваши ценные рекомендации. Спасибо.

  Rajasekar
  инженерные сооружения — Хосур, Индия

  ---

  ---

  6 февраля 2014 г.

  В. Относительно ответа Йохана Лутса:
  Может ли кто-нибудь сказать мне, зачем вам нужен трансформатор?
  Насколько я понимаю, мостовой выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный.
  Я тоже не понимаю, почему вариак стоит перед трансформатором?

  Признаюсь, я мало разбираюсь в выпрямителях, но я смотрю на характеристики выпрямителя RS 605, который я вытащил из блока питания компьютера (http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/RECTRON/RS604.pdf )
  Там написано от 50 до 1000 вольт и 6 ампер.
  Также указано низкое прямое напряжение, но я не могу понять, сколько оно.

  Что произойдет, если вы просто подключите 2 провода переменного тока мостового выпрямителя к настенной розетке, а 2 провода постоянного тока — к плате?

  Гэри Уилсон
  — Нью-Рошель, Нью-Йорк, США

  ---

  Февраль 2014

  
  Изолирующий трансформатор

  А. Привет, Гэри. Я не знаю, как построить гальванический выпрямитель, но я могу попытаться ответить на пару ваших вопросов.

  Напряжение в доме составляет 110 или 220 вольт, в то время как напряжение гальванического покрытия составляет от 3 до 12 вольт, поэтому трансформатор снижает напряжение до приемлемого диапазона, а также увеличивает доступный ток. Если оставить в стороне и исключить неэффективность трансформатора, он преобразует, скажем, 5 А при 220 В в 50 А при 22 В. действие трансформатора состоит в том, чтобы отделить выход от источника, чтобы уменьшить удары высокого напряжения.

  Мостовой выпрямитель — это просто 4 диода для преобразования переменного напряжения в серию «верблюжьих горбов», а не в гладкий постоянный ток. Хотя профессионалы не стали бы пытаться использовать этот выход, потому что он вызывает определенные проблемы, поэтому они будут использовать «дроссель» индукции / емкости, чтобы сгладить его, любитель может попробовать без дросселя, но с мостовым выпрямителем, подключенным так, как описывает Йохан. . При подключении по-своему, включив мостовой выпрямитель в настенную розетку, напряжение будет слишком высоким, а изоляции не будет, и вероятность поражения электрическим током будет очень высока!

  На самом деле Variac — это регулируемый трансформатор. Таким образом, Йохан предлагает фиксированный понижающий трансформатор с 220 В до, скажем, 22 В, а затем регулируемый трансформатор, чтобы перейти, скажем, от 22 В к переменному напряжению покрытия.

  С уважением,

  Тед Муни, ЧП
  Стремление жить Алоха
  Finishing.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

  ---

  9 октября 2015 г.

  A. Я разработал линейный источник постоянного тока с переменным напряжением для питания любительского радиооборудования, который может соответствовать требованиям примерно до 35 ампер таким же образом, как я построил свой, но с линейными регуляторами, которые я использовал, его можно масштабировать, используя больше или меньше регуляторов, максимум до 9ампер на микросхему регулятора. Я еще не пробовал использовать его для гальваники, но я могу принести его в магазин, когда в следующий раз выйдет из строя наш цинковый выпрямитель.

  **Обратите внимание, что в современных источниках питания и выпрямителях предусмотрены определенные меры безопасности, которые не предусмотрены в данной конструкции, поэтому используйте их на свой страх и риск.**

  Вы можете ознакомиться с конструкцией и схемой, посмотрев это видео.

  Прочтите схему линейного регулятора, который вы выберете, чтобы узнать, как запустить несколько регуляторов параллельно, и, как сказал Тед, это не вопрос создания схемы управления, это вопрос наличия компонентов для тяжелых условий эксплуатации, которые выдержат большой ток. розыгрыш гальваники.

  Стив Горзо
  — Калгари, Альберта, Канада

  ---

  9 октября 2015 г.

  A. Я купил мостовой выпрямитель на Amazon за 3,35 доллара.
  «Мостовой выпрямитель 400 В, 25 А»

  Если у вас нет собственных деталей для его сборки из диодов, в этом случае просто используйте схему мистера Муни, я бы сказал, что цена не может быть ниже.

  Джон Уилкинсон
  — Клируотер, Флорида, США

  ---

  29 января 2018 г.

  Стив Г. написал: «Я разработал линейный источник постоянного тока с переменным напряжением для питания радиолюбительского оборудования, который может соответствовать требованиям примерно до 35 ампер таким же образом, как я построил свой, но с линейными регуляторами, которые я использовал, это масштабируется за счет использования большего или меньшего количества регуляторов, максимум до 9ампер на микросхему регулятора. Я еще не пробовал использовать его для гальванопокрытий, но я могу принести его в магазин, когда в следующий раз выйдет из строя наш цинковый выпрямитель». на гальваническом покрытии, и если да, то сработало ли это?Кроме того, я был бы признателен за помощь в создании моего собственного.У меня есть несколько деталей от вещей, от которых я спасал части, такие как микроволновые печи и стереокомпоненты.

  Дэвид Граймс
  — Кларинда, Айова, США

  
  

  Finishing.com стал возможным благодаря …
  этот текст заменяется на bannerText

  Вопрос, ответ или комментарий в ЭТОЙ теме -или- Начать НОВУЮ тему

  
  

  Отказ от ответственности: с помощью этих страниц невозможно полностью диагностировать проблему отделки или опасность операции. Вся представленная информация предназначена для общего ознакомления и не является профессиональным мнением или политикой работодателя автора. Интернет в значительной степени анонимен и непроверен; некоторые имена могут быть вымышленными, а некоторые рекомендации могут быть вредными.