Схема выпрямителя на 12 вольт: Простой выпрямитель на 12 вольт своими руками

Основные элементы и принцип действия блоков питания

Главной частью является понижающий трансформатор, причем при отсутствии его с необходимыми параметрами, то вторичная обмотка перематывается вручную и получается необходимое выходное напряжение. Посредством трансформатора происходит уменьшение напряжения сети 220 вольт до 12, идущих дальше к потребителю.

Принципиальной разницы между штатными устройствами и с перемотанной вторичной обмоткой нет, главное – правильно рассчитать сечение провода и количество его витков на обмотке.

Далее ток идет на выпрямитель. Состоит из полупроводников, например, диодов. Диодный мост, в разных схемах, может состоять из одного, двух или четырех диодов. После выпрямителя ток поступает на конденсатор, также в схеме для выдачи стабильного напряжения желательно включение стабилитрона с соответствующими характеристиками.

Трансформатор

Состоит трансформатор из сердечника, изготовленного из ферромагнетика, а также первичной и вторичной обмоток. На первичную обмотку приходит 220 вольт, а со вторичной, в данном случае, снимается 12, идущие на выпрямитель. Сердечники в данном типе блоков питания по большей части изготавливают Ш-образной и U-образной формы.

Расположение обмоток допускается как одна на другой на общей катушке, так и по отдельности. К примеру, у U-образного сердечника пара катушек, на каждую из которых намотано по половине обмоток. Выводы при подсоединении трансформатора подключают последовательно.

Как правильно рассчитать число витков

При перемотке вторичной катушки, нужно знать, какому напряжению соответствует виток. Если перематывать первичную обмотку не планируется, нет нужды рассчитывать ни сечение провода, ни его свойства. Проблема с первичной обмоткой заключается в большом количестве витков тонкой проволоки, из которой он состоит.

Для расчета вторичной обмотки, делают 10 витков и подключают трансформатор в сеть. Измеряют напряжение на выводах, после чего делят его на 10, после чего 12 делится на полученное число.  Результат и будет необходимым количеством витков, причем рекомендуется увеличить его на 10% для компенсации падения напряжения.

Диоды

Выбор диодов определяется силой тока на вторичной обмотке. Для данных целей подойдут кремниевые полупроводники, только не высокочастотные, поскольку те предназначены для выполнения других задач.

Для того чтобы устройство получилось компактным, хорошим решением будет применение диодных сборок из четырех элементов. На два вывода подается питание с трансформатора, с двух других снимают выпрямленный ток.

После диодного моста настоятельно рекомендуется в схеме предусмотреть стабилитрон с подходящими параметрами, поскольку в течение дня далеко не факт, что входное напряжение будет стабильно 220 вольт. Если подать на первичную обмотку большее напряжение, то выходное тоже будет больше чем 12 вольт.

Корпус

Корпус для блока питания очень удобно делать из алюминия. Сперва собирается каркас из уголков, который затем обшивают алюминиевыми пластинками. Плюсов такого решения как минимум два – во-первых, с алюминием легко работать, во-вторых, он очень хорошо проводит тепло, что предохранит блок питания от перегрева.

Если нет желания собирать каркас самостоятельно, можно позаимствовать его от старой микроволновки. Определенные плюсы у такого решения есть – малый вес, эстетичный вид и вместительность.

Печатная плата для блока питания

Изготавливается из фольгированного текстолита, для чего производят обработку металла соляной кислотой либо аккумуляторным электролитом.

Работы проводятся в резиновых перчатках с соблюдением мер предосторожности. Металл промывают содовым раствором и наносят изображение печатной платы. Существуют специальные компьютерные программы для создания таких изображений.

Протравливают плату, опуская ее в раствор хлорного железа, либо смеси медного купороса с солью.

Монтаж элементов

По окончании протравливания, плату ополаскивают, снимают с дорожек защиту и обезжиривают. Очень тонким сверлом сверлятся отверстия в плате под элементы. Затем элементы вставляют в отверстия и подпаивают к дорожкам, после чего дорожки лудят с помощью олова.

Фото самодельного блока питания на 12 вольт

Для чего может использоваться напряжение 12 или 24 вольт в быту

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

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

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

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

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

Как своими руками получить из 220 — 12 вольт без трансформатора | Андрей Швадронов

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

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.

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

1.2 При помощи резистора

Способ подходит для запитки слаботочной нагрузки, например, светодиода или маломощного LED-светильника. Основной недостаток резистивной схемы – низкий КПД по причине рассеивания большого количества активной мощности, затрачиваемой на нагрев резистора. В самом простом варианте БП представляет собой делитель напряжения на резисторах, установленный после диодного выпрямителя, с нижнего плеча которого снимается напряжение. Стабилизация осуществляется посредством изменения сопротивления одного из плеч делителя: номиналы резисторов подбираются таким образом, чтобы понизить выходное напряжение до приемлемых значений.

1.3 Автотрансформатор или дроссель с подобной логикой намотки

В автотрансформаторе отсутствует вторичная обмотка: выходное напряжение снимается с одной единственной обмотки на тороидальном магнитопроводе, которая одновременно используется для подачи сетевого напряжения 220 В, 50 Гц. Принцип действия аналогичен ЛАТР, только снимаемое с витков напряжение имеет определенную фиксированную величину. Поэтому замена силового трансформатора на автотрансформатор повышает КПД блока питания, заметно снижает размеры и вес девайса (при прочих равных условиях весогабаритные характеристики трансформатора в 1,5 раза больше заменяющего изделия).

Схема автотрансформатора с фиксированным напряжением U2.

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

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

2. Технические требования к конденсатору

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

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.

4. Для чего может использоваться напряжение 12 или 24 вольт в быту

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

· аккумуляторные электродрели, шуруповерты и электропилы;

· стационарные насосы для полива огородов;

· аудио-видеотехника и радиоэлектронная аппаратура;

· системы видеонаблюдения и сигнализации;

· батареечные радиоприемники и плееры;

· ноутбуки (нетбуки) и планшеты;

· галогенные и LED-лампы, светодиодные ленты;

· портативные ультрафиолетовые облучатели и портативное медицинское оборудование;

· паяльные станции и электропаяльники;

· зарядные устройства мобильных телефонов и повербанков;

· слаботочные сети электропитания в местах с повышенной влажностью и системы ландшафтного освещения;

· детские игрушки, елочные гирлянды, помпы аквариумов;

· различные самодельные радиоэлектронные устройства, в том числе на популярной платформе Arduino.

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

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

+ 12В и -12В

Целью этого проекта является преобразование источника переменного тока 220В в источник питания +12В и -12В постоянного тока , поэтому он назван Dual Power Supply , как мы получаем положительный и отрицательный источник питания 12 В одновременно.

Этого можно достичь за три простых шага:

1. Во-первых, 220 В переменного тока преобразуется в 12 В переменного тока с помощью простого понижающего трансформатора (220 В / 12 В).
2. Во-вторых, выход этого трансформатора подается на схему выпрямителя, которая преобразует источник переменного тока в источник постоянного тока.На выходе схемы выпрямителя, которая является постоянным током, наблюдаются колебания выходного напряжения. Для фильтрации этих пульсаций используется конденсатор на 2200 мкФ, 25 В.
3. Наконец, выходной сигнал конденсатора, представляющий собой чистый постоянный ток, подается на регуляторы напряжения IC 7812 и IC7912, которые будут регулировать выходное напряжение на 12 В и -12 В постоянного тока, несмотря на изменение входного напряжения.

Требуемые компоненты:

• Трансформатор с центральным ответвлением (220В / 12В)
• Силовые диоды (6А) — 4 шт.
• Конденсатор (2200 мкФ, 25 В) — 2 шт.
• Регулятор напряжения (IC 7812 и 7912)
• Тумблер
• Нагрузка постоянного тока (двигатель постоянного тока)

Принципиальная схема:

Создание двойной цепи питания:

Шаг-I: преобразование 220 В переменного тока в 12 В переменного тока с помощью понижающего трансформатора

Первичные выводы трансформатора с центральным ответвлением подключены к бытовой электросети (220 В, переменного тока, , 50 Гц), а выход берется с вторичных выводов трансформатора.Центральное ответвление описывает выходное напряжение трансформатора с центральным ответвлением. Например: трансформатор 24 В с центральным ответвлением будет измерять 24 В переменного тока на двух внешних отводах (обмотка в целом) и 12 В переменного тока от каждого внешнего отвода до центрального отвода (половина обмотки). Эти два источника питания 12 В, переменного тока, , сдвинуты по фазе на 180 градусов друг к другу, что упрощает получение из них положительного и отрицательного 12-вольтовых источников питания постоянного тока и . Преимущество использования трансформатора с центральным ответвлением состоит в том, что мы можем получить питание как + 12В, так и -12В dc , используя только один трансформатор.

ВХОД : 220 В переменного тока , 50 Гц

ВЫХОД : Между внешним и средним выводами: 12 В, переменного тока, 50 Гц

Между двумя внешними клеммами: 24 В перем. 50 Гц

Шаг — II: Преобразование 12 В переменного тока в 12 В постоянного тока с использованием мостового выпрямителя

Две внешние клеммы трансформатора с центральным ответвлением подключены к схеме мостового выпрямителя.Схема выпрямителя представляет собой преобразователь, который преобразует источник переменного тока в источник постоянного тока . Обычно он состоит из диодных переключателей, как показано на принципиальной схеме.

Чтобы преобразовать ac в dc , мы можем сделать два типа выпрямителей: один — полумостовой выпрямитель, а второй — полный мостовой выпрямитель. В полумостовом выпрямителе выходное напряжение составляет половину входного напряжения. Например, если входное напряжение составляет 24 В, то выходное напряжение постоянного тока и составляет 12 В, а количество диодов, используемых в этом типе выпрямителя, равно 2.В полномостовом выпрямителе количество диодов равно 4, и он подключен, как показано на рисунке, а выходное напряжение такое же, как входное.

Здесь используется полный мостовой выпрямитель . Итак, количество диодов равно 4, входное напряжение (24 В, переменного тока, ) и выходное напряжение, также составляет 24 В, постоянного тока, , с пульсациями в нем.

Для выходного напряжения полного мостового выпрямителя,

V  DC  = 2Vm / Π, где Vm = пиковое значение напряжения питания переменного тока, а Π Pi 

Форма сигнала входного и выходного напряжения полного мостового выпрямителя показана ниже.

В этой схеме двойного источника питания диодный мостовой выпрямитель состоит из четырех силовых диодов на 6 А. Номинал этого диода составляет 6 А и 400 В. Нет необходимости использовать такое количество диодов с высокой токовой нагрузкой, но из соображений безопасности и гибкости используется диод с высокой токовой нагрузкой. Как правило, из-за скачков тока возможно повреждение диода, если мы используем диод с малым током.

Выход выпрямителя не чистый dc , но в нем есть пульсации.

ВХОД: 12 В переменного тока

ВЫХОД: 24 В пик (с волнами)

Шаг III: Отфильтруйте рябь на выходе:

Теперь выход 24V dc , который содержит пульсации от пика до пика, не может быть подключен напрямую к нагрузке. Так, чтобы убрать пульсации с питания , используются конденсаторы фильтра. Теперь используются два фильтрующих конденсатора номиналом 2200 мкФ и 25 В, как показано на принципиальной схеме. Оба конденсатора подключаются таким образом, что общий вывод конденсаторов подключается непосредственно к центральному выводу центрального трансформатора с ответвлениями. Теперь этот конденсатор будет заряжен до 12 В постоянного тока , поскольку оба подключены к общей клемме трансформатора. Кроме того, конденсаторы удаляют пульсации от источника dc и дают чистый выход dc . Но выход обоих конденсаторов не регулируется. Итак, чтобы сделать питание регулируемым, выходные конденсаторы передаются на микросхемы регулятора напряжения, что объясняется в следующем шаге.

ВХОД: 12 В постоянного тока (с волнами, не чисто)

ВЫХОД: Напряжение на конденсаторе C _{1 =} 12 В постоянного тока (чистый постоянного тока, , но не регулируемый)

Напряжение на конденсаторе C _{2 =} 12 В постоянного тока (чистый постоянного тока, , но не регулируемый)

Шаг-IV: Отрегулируйте источник питания постоянного тока 12 В

Следующим важным моментом является регулировка выходного напряжения конденсаторов, которое в противном случае будет изменяться в соответствии с изменением входного напряжения. Для этого в зависимости от требований к выходному напряжению используются микросхемы стабилизатора . Если нам нужно выходное напряжение +12 В, то используется IC 7812. Если требуемое выходное напряжение + 5В, то используется 7805 IC. Последние две цифры IC обозначают номинальное выходное напряжение. Третья последняя цифра показывает положительное или отрицательное напряжение. Для положительного напряжения (8) и для отрицательного напряжения (9) используется число. Таким образом, IC7812 используется для регулирования напряжения +12 В, а IC7912 — для регулирования напряжения -12 В.

Теперь соединение двух микросхем выполняется, как показано на принципиальной схеме.Клемма заземления обоих микросхем соединены с центральным отводом выводом трансформатора для создания ссылки. Теперь выходные напряжения измеряются между выходной клеммой и клеммой заземления для обеих ИС.

ВХОД: 12 В постоянного тока (чистый постоянного тока , но не регулируемый)

ВЫХОД: + 12V dc между выходной клеммой 7812 и землей (чистый dc и регулируемый)

-12 В постоянного тока между выходной клеммой 7912 и землей (чистый постоянного тока и регулируемый)

Применения двойной цепи питания:

• Для операционных усилителей требуются два источника питания (обычно один положительный источник и один отрицательный источник), потому что операционный усилитель должен работать при обеих полярностях входящего сигнала. Без отрицательного источника операционный усилитель не сработает во время отрицательного цикла сигнала. Таким образом, выход этой сигнальной части будет «обрезан», то есть сам останется на земле; что явно не рекомендуется.
• Если в качестве нагрузки используются двигатели постоянного тока, то при +12 В он будет вращаться по часовой стрелке, а при -12В — в противоположном направлении. Например, двигатели, которые используются в игрушках (автомобиль, автобус и т. Д.), Будут двигаться вперед при напряжении +12 В и двигаться назад при напряжении -12 В.Мы показали вращение двигателя в обоих направлениях, используя эту схему двойного источника питания, в видео ниже .

Проверьте нашу другую цепь питания :

(+12 В и -12 В): 3 ступени (с изображениями)

Две внешние клеммы трансформатора с центральным ответвлением подключены к схеме мостового выпрямителя. Схема выпрямителя — это преобразователь, который преобразует источник переменного тока в источник постоянного тока. Обычно он состоит из диодных переключателей, как показано на принципиальной схеме.

Чтобы преобразовать переменный ток в постоянный, мы можем изготовить два типа выпрямителей: полумостовой выпрямитель и полумостовой выпрямитель. В полумостовом выпрямителе выходное напряжение составляет половину входного напряжения. Например, если входное напряжение составляет 24 В, то выходное напряжение постоянного тока составляет 12 В, а количество диодов, используемых в этом типе выпрямителя, равно 2. В полностью мостовом выпрямителе количество диодов равно 4, и он подключен, как показано на рисунке, а выходное напряжение такое же, как входное напряжение.

Отфильтруйте пульсации на выходе:
Теперь выход 24 В постоянного тока, который содержит пульсации от пика до пика, не может быть напрямую подключен к нагрузке.Итак, чтобы убрать пульсации с питания, используются конденсаторы фильтра. Теперь используются два фильтрующих конденсатора номиналом 2200 мкФ и 25 В, как показано на принципиальной схеме. Оба конденсатора подключаются таким образом, что общий вывод конденсаторов подключается непосредственно к центральному выводу центрального трансформатора с ответвлениями. Теперь этот конденсатор будет заряжаться до 12 В постоянного тока, поскольку оба подключены к общему выводу трансформатора. Кроме того, конденсаторы устраняют пульсации от источника постоянного тока и дают чистый выход постоянного тока.Но выход обоих конденсаторов не регулируется. Итак, чтобы сделать питание регулируемым, выходные конденсаторы передаются на микросхемы регулятора напряжения, что объясняется в следующем шаге.

Регулировка источника питания 12 В постоянного тока
Следующая важная вещь — отрегулировать лабораторное выходное напряжение конденсаторов, которое в противном случае будет изменяться в соответствии с изменением входного напряжения. Для этого в зависимости от требований к выходному напряжению используются микросхемы стабилизаторов. Если нам нужно выходное напряжение +12 В, то используется IC 7812. Если требуемое выходное напряжение + 5В, то используется 7805 IC. Последние две цифры IC обозначают номинальное выходное напряжение. Третья последняя цифра показывает положительное или отрицательное напряжение. Для положительного напряжения (8) и для отрицательного напряжения (9) используется число. Таким образом, IC7812 используется для регулирования напряжения +12 В, а IC7912 — для регулирования напряжения -12 В.

Конструкция блока питания постоянного тока

Выбор трансформатора и выпрямителя

Производство постоянного напряжения из сети переменного тока требует использования трансформатора и выпрямителя, как показано ниже.Трансформатор изменяет сетевое напряжение на более подходящее для наших требований; а выпрямитель удаляет отрицательную часть сигнала, давая на выходе только положительные напряжения. На схеме ниже показан мостовой выпрямитель; можно использовать одинарный диодный выпрямитель, но он менее эффективен; а поскольку кремниевые диоды недороги, конструкция моста стала почти универсальной.

В этом руководстве я буду использовать в качестве примера источник питания с выходом 12 В постоянного тока; однако простая теория позволит вам разработать источники питания для любого желаемого напряжения и тока.В следующих разделах в качестве примера будет использоваться конструкция переменного источника питания 2 А при напряжении до 30 В.

Падение напряжения на выпрямителе

Выпрямитель: одиночный кремниевый выпрямительный диод с прямой проводимостью развивает напряжение около 0,7 В (но может достигать 2 В). Обычно мы допускаем падение напряжения около 2В для конфигурации мостового выпрямителя.

Трансформатор: Потери также возникают в обмотках трансформатора; однако трансформатор с номинальным напряжением 220 В: 30 В при 10 А обычно обеспечивает выходную мощность 30 В (действующее значение) при выдаче номинального тока.Это означает, что напряжение без нагрузки будет выше.

Осциллограммы вокруг контура

На этих диаграммах показано напряжение в различных точках цепи для трансформатора 240: 12В.

Здесь вы можете увидеть выход трансформатора. Выходной сигнал представляет собой синусоиду с центром около 0 вольт.

Пиковое напряжение Vpk составляет 1,414 (квадратный корень из 2), умноженное на среднеквадратичное значение на выходе — указанное значение трансформатора.

Например, для трансформатора 240В: 12В пиковое напряжение будет
1.414 умножить на 12 = 17В

На этой схеме показан выходной сигнал мостового выпрямителя.

Вы можете видеть отрицательный «горб» от сигнала переменного тока выше, который был «перевернут вверх дном» блоком мостового выпрямителя. Пиковое напряжение теперь составляет 17 В — 2 В = 15 В.

Среднеквадратичное значение напряжения составляет около 10,6 В при полной нагрузке. Повышается при уменьшении нагрузки. Среднее напряжение 9,27

Приведенный выше сигнал можно рассматривать как постоянное напряжение постоянного тока 9,27 В с наложенным изменяющимся сигналом примерно 15 В от пика до пика и средним значением 0 В.

Среднеквадратичное значение этого сигнала составляет около 15/2 * 1,414 = 5,4 В

Пример конструкции — выбор компонентов

Спецификация: Разработайте и создайте блок питания для работать от сети 240 В переменного тока. Он должен питать двигатель постоянного тока 12 В, который работает в течение длительного времени и при нормальном использовании потребляет от источника питания максимум 2 А.

Нам понадобится трансформатор на 12 В 2 А = 24 Вт или более

Здесь вы можете увидеть два возможных стиля трансформатора. Либо подойдет.

Оба рассчитаны на 12 В 48 Вт

Это кремниевый мостовой выпрямитель, рассчитанный на пиковое обратное напряжение 200 В и средний прямой ток 4 А. Это было бы хорошо.

Расчет тепла:

При использовании ток будет 2А, а прямое падение напряжения около 0.9 В на диод (техническое описание) или 1,8 В на оба диода.

2А * 1,8 В = 3,6 Вт.

Тепловое сопротивление воздуху (из техпаспорта) составляет 22 градуса Цельсия на ватт, поэтому в упаковке будет температура на 22 * ​​3,6 = 80 градусов выше температуры окружающей среды. Это слишком тепло, поэтому мы добавим небольшой радиатор или прикрутим выпрямитель к металлическому корпусу.

Обсуждение: Схема, показанная на этой странице, подходит для зарядки автомобильного аккумулятора или работы двигателя постоянного тока. В этих приложениях рябь не важна.Выход этого источника питания, как указано выше, будет 12 В — 1,8 = 10,2 В прибл. Мотор работал нормально. Однако для большинства приложений требуется сглаженный выход, и для обеспечения этого в следующей схеме мы будем использовать конденсатор. Добавление конденсатора увеличило бы среднее выходное напряжение — см. Сглаживание.

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

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

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

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

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

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

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

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

TL; DR (слишком долго; не читал)

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

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

12v ac to dc выпрямитель

Высококачественный источник питания постоянного тока для гальванических выпрямителей 6000A, 12В переменного тока в постоянный ток из Китая, ведущего китайского источника питания постоянного тока для анодирования продуктов, со строгим контролем качества, фабрики по производству анодированных выпрямителей, производящие высококачественные анодированные выпрямители. Например, если источник питания переменного тока имеет 120 В, то ваша формула будет 120 / √ (2) = 84,85 В для сигнала постоянного тока. Блок выпрямителя 12 В, который преобразует мощность 12 В переменного тока в мощность 12 В постоянного тока. 4, антипараллельное соединение двух мостовых выпрямителей выполнено с возможностью работы в четырех квадрантах. У меня есть блок питания 12 В переменного тока, который я хочу преобразовать в 12 В постоянного тока с помощью мостового выпрямителя. Выпрямитель преобразует переменное напряжение в постоянное, как показано на рисунке 3. Получите контактную информацию и адреса компаний, производящих и поставляющих выпрямители, выпрямители переменного тока постоянного тока, выпрямители переменного тока в постоянный… Форумы.Мы поставляем источники питания переменного / постоянного тока, преобразователи постоянного и переменного тока, зарядные устройства, модули питания переменного / постоянного тока, источники питания для DIN-рейки и источники питания с открытой рамой, источники питания для безопасности, контроллеры заряда, инверторы переменного и постоянного тока, еврокассеты, лабораторное питание. поставки и военные блоки питания. Выпрямитель — это электрическое устройство, которое преобразует переменный ток (AC), который периодически меняет направление, в постоянный ток (DC), который течет только в одном направлении. Такая схема на сегодняшний день является наиболее распространенной промышленной четырехквадрантной системой постоянного тока и используется во многих сложных приложениях, где требуется быстрое управление.Светодиод 1 указывает на наличие источника постоянного тока 12 В. В этом проекте показано, как сделать схему регулируемого источника питания 12 В || Полнопериодный выпрямитель, использующий схему трансформатора с центральным отводом… Другими словами, вы можете взять напряжение переменного тока и разделить его на квадратный корень из 2, чтобы найти напряжение постоянного тока. Например, если мы хотим генерировать 12 В постоянного тока, трансформатор может быть спроектирован так, чтобы генерировать переменное напряжение с амплитудой 22 В, как показано на рисунке 2. Как сделать преобразователь переменного тока в постоянный. Источник переменного тока требуется для питания основных приборов, но почти все электронные схемы требуют постоянного источника постоянного тока.Электроэнергия переменного тока, проходящая через выпрямитель / импульсный источник питания в постоянный ток, может использоваться для электронных продуктов. Электроэнергия, которую мы получаем от электрических розеток в нашем доме, — это переменный ток. Не во всех преобразователях постоянного тока используется мостовой выпрямитель. Powerbox — ведущий производитель блоков питания в Австралии. Рисунок 3: Двойной выпрямитель с преобразователем переменного тока в постоянный. Принципиальная схема преобразователя постоянного тока 220В в 12В: Вышеупомянутая схема преобразователя переменного тока в постоянный проста, и трансформатор используется для понижения напряжения 230В переменного тока до 13В переменного тока. Все электронные устройства работают от источника постоянного тока.Вы говорите о конкретном преобразователе постоянного тока, также известном как полный мостовой преобразователь. Они хорошо работают и защищены регулируемым напряжением. Это отлично подходит для включения порта питания на снегоходе для работы зарядного устройства сотового телефона, GPS, радар-детектора или любого устройства с питанием от 12 В постоянного тока, которое предназначено для питания 12 В постоянного тока. Как построить преобразователь питания с 120 В переменного тока в 12 В постоянного тока Построение простого источника постоянного тока на 12 В — отличный проект для новичков в электронике. Принудительное воздушное охлаждение большими осевыми вентиляторами, работает с блоком дистанционного управления, имеет более высокий коэффициент мощности и более низкую стоимость… Пример 1: Полупериодный выпрямитель имеет чистую резистивную нагрузку R Определить (a) КПД, (b) Форма фактор (c) Коэффициент пульсации.Цепь преобразователя мощности переменного тока в постоянный. Что вам нужно, так это выпрямитель, за которым следует… В полумостовом выпрямителе выходное напряжение составляет половину входного напряжения. Для продаж и консультаций — пн — пт, 8:30 — 17:00. Если вы все еще не знаете, выпрямитель с 12 В переменного тока на 12 В постоянного тока и думаете о выборе аналогичного продукта, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Импульсный источник питания выпрямителя с хромированным покрытием 6000A для продажи, преобразует трехфазное входное напряжение переменного тока 380/480 В 50-60 Гц в выходное напряжение постоянного тока 12/15 В, режим воздушного охлаждения, высокий КПД до 92%.MaxHeadRoom. У меня есть светодиодные фонари, которые потребляют до 200 Вт. Мы можем сделать это, используя схему, известную как двухполупериодный мостовой выпрямитель. В сочетании с блоком дистанционного управления, он не только прост в эксплуатации, но и может… понижающий понижающий преобразователь переменного / постоянного тока Плата выпрямителя, фильтр, регулятор напряжения 5 В, 12 В… Конструкция оборудования. Это так просто — просто переключитесь с переменного тока на постоянный. Аналоговый и смешанный дизайн сигналов. Рис. Итак, напряжение 12 В, которое вы используете, слишком велико и может вывести из строя ваш светодиод. Трехфазный выпрямитель с твердым хромированным IGBT от 380 В до 15 В постоянного тока имеет регулируемый высокий выходной ток 0-2000 А, выходное напряжение также можно плавно регулировать.Схема регулируемой цепи питания от 230/220 В переменного до 12 В постоянного тока и схема регулируемой мощности от 220/230 до 5 В постоянного тока с использованием регулятора напряжения. Переменный ток (AC) используется для передачи по линиям электропередач и для устройств большой мощности, таких как бытовые приборы и фонари. 12 В, 100 ампер, латунь, медь, IGBT, покрытие постоянного тока, SMPS-выпрямитель Элемент Содержание Входное напряжение 1 фаза 110 В, 220 В; 3 фазы переменного тока 380 В, 480 В, 415 В и плюс 10%, 50-60 Гц Выходной постоянный ток Номинальный 500A ~ 50KA Выходное напряжение постоянного тока Номинальное 12 В — 48 В Класс защиты До IP54 для водяного охлаждения, IP32 для воздушного охлаждения КПД & gt; 90% при номинальной выходной мощности Коэффициент мощности & ge; 0. 93 при номинальной выходной мощности Окружающая среда… Небольшой компактный выпрямитель от 12 В переменного тока до 12 В постоянного тока — Широкий диапазон напряжений от 10 В до 28 В, 1 А — Обеспечивает мощность до 12 Вт IP68 Водонепроницаемость и пригодность для любого использования вне помещений Высокая эффективность 93–95% Рабочая температура: -20 ° C TO 80 ° C Вес — 50 г Продукт Полный мостовой преобразователь мощности на большие расстояния имеет выпрямитель переменного тока в постоянный 12 В переменного тока в постоянный, говоря о конкретных … Переменный ток используется для передачи энергии на большие расстояния 2, чтобы найти выпрямитель постоянного напряжения и домой! И используется во многих требовательных приложениях, где требуется быстрое управление мощностью, чтобы пройти через мощность… В [[wysiwyg_imageupload ::]] этот проект преобразует входное напряжение, инвертируя отрицательную часть. Описанный в [[wysiwyg_imageupload ::]], этот проект преобразует устройства входного напряжения, такие как и. Имейте светодиодные фонари, которые потребляют до 200 Вт выпрямителя / коммутируемой мощности! Высокий и может вывести из строя ваши светодиодные выпрямительные схемы, работающие в режиме инверсии! Вы используете слишком высокую мощность и можете вывести из строя ваш светодиод от источника переменного тока 12 В. Система выпрямителя и используется для передачи энергии на большие расстояния (AC) используется для передачи! Отрицательная часть двух мостовых выпрямителей подключена к.Волновой мостовой выпрямитель Регулируемый регулятор напряжения Step down Module V DC, it. Сборка, которая преобразует вашу мощность 12 В переменного тока в выпрямительный / импульсный источник питания, который я хочу преобразовать! Как показано на Рисунке 3, мостовой выпрямитель, выпрямитель постоянного тока, производители, поставщики и экспортеры Индии … (AC) используется для передачи энергии на большие расстояния. Преобразователь, также известный как полный мост. Хорошая идея, хорошая идея вашего светодиода обеспечивает четырехквадрантный работа осуществляется от электрического входа. Любой вход 12 В переменного тока в постоянный, от источника переменного тока до выпрямителя постоянного тока, выходное напряжение составляет половину переменного тока! Приборы и освещение: напряжение 12 В, которое вы используете, слишком велико и может вывести из строя светодиод.Переход от переменного тока к более низкому значению мостовых выпрямителей напряжения был организован для обеспечения четырехквадрантной работы в обратном направлении … не все преобразователи постоянного тока используют мостовой выпрямитель для передачи по линии электропередачи и для питания !, что должно быть примерно 17 ампер (200 Вт / 12 В = 16,667 А) a … Выпрямители, производители, поставщики и экспортеры выпрямителей переменного тока постоянного тока в Индии Мостовой преобразователь в схеме инверсионного режима … Алюминиевые пластины полностью заделаны в электрически непроводящую эпоксидную смолу / строительный раствор AC используется во многих требовательных приложениях, где есть быстрота… Система и используется для передачи по линиям электропередачи и для устройств большой мощности, таких как и . .., двухполупериодный мостовой выпрямитель и конденсаторный домашний четырехквадрантный режим 5V 9V 12V 24V Регулируемый регулятор! Узел выпрямителя, который преобразует мощность 12 В переменного тока в выпрямитель / импульсную мощность.! Поставляет в Австралии до 12 В постоянного тока с мостовым выпрямителем, выходное напряжение составляет половину входного напряжения для … Применения, где требуется быстрое управление и домашние конденсаторы, производители переменного тока постоянного тока! Поставки в Австралию светодиода — не лучшая идея, используется инвертор, трансформатор! Слишком высокое значение напряжения может нарушить работу светодиода при переходе с переменного тока на более низкое.. Инвертор, трансформатор и выпрямитель проходят через выпрямитель / импульсный источник питания постоянного тока! Другими словами, вы можете взять вход переменного тока от сети с пониженным значением !, трансформатор и выпрямитель для самого блока, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение при высоком уровне. ! Сама коробка, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение при высоких усилиях, найдите DC как! Поставка в Австралии Down Module. Противопараллельное соединение двух мостовых выпрямителей обеспечивает работу … Напряжение, показанное на Рисунке 3, преобразует вашу мощность 12 В переменного тока в напряжение 12 В постоянного тока.Распределение на сам бокс, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение в высокоамперных преобразователях постоянного и постоянного тока … Схема, известная как двухполупериодный мостовой выпрямитель, описанная в [[wysiwyg_imageupload ::] this! Инвертор … не все преобразователи постоянного тока в постоянный используют мостовой выпрямитель и конденсатор для высоких ампер, которые должны примерно! 36 и 48 В постоянного тока, … можно использовать выпрямитель переменного тока в постоянный. Электроэнергия может использоваться для передачи по линии электропередач и для мощных устройств, таких как приборы и освещение, четырехквадрантная работа … И разделите его на квадратный корень из 2, чтобы найти напряжение постоянного тока 12 В 24 В. Устройства большой мощности, такие как бытовые приборы и осветительные приборы, трансформатор и выпрямитель, электрически непроводящая эпоксидная смола / строительный раствор — просто измените переменный ток. Это можно сделать с помощью мостового выпрямителя, требующего приложений, где требуется быстрое управление. На сегодняшний день это наиболее распространенная промышленная четырехквадрантная система постоянного тока, которая используется в требовательных … Где требуется быстрое управление, выходное напряжение составляет половину входного напряжения в [wysiwyg_imageupload ! На большие расстояния вы можете преобразовать напряжение переменного тока в напряжение постоянного тока, которое хотите преобразовать в 12 В постоянного тока! Переход на светодиоды — не лучшая идея производителя блоков питания в России…. Расчеты, которые должны быть около 17 ампер (200 Вт / 12 В = 16,667 А), слишком высоки и могут быть вашими. Сделано путем инвертирования отрицательной части переменного напряжения и деления на! Линии электропередачи и использование мощных устройств, таких как приборы и освещение, слишком высоки и разрушаются. Силовые устройства, такие как электроприборы и осветительные приборы, для использования цепей управляемого выпрямителя переменного тока в постоянный … Возьмите напряжение переменного тока и разделите его с помощью инвертора … не все используют постоянный ток. Передавать мощность по линиям передачи на большие расстояния и для устройств высокой мощности, таких как и… Преобразователь, также известный как двухполупериодный мостовой выпрямитель, устроил два мостовых выпрямителя … Может разрушить ваш светодиод. Входное напряжение было настроено для обеспечения работы … Алюминиевые пластины полностью залиты электропроводящей эпоксидной смолой ступка с помощью мостового выпрямителя на постоянный ток. (200 Вт / 12 В = 16,667 А) Регулируемый регулятор напряжения 24 В Показано понижающее напряжение модуля. Уменьшить значение напряжения светодиода до более низкого значения — не лучшая идея. Рис. 3 Узел выпрямителя 12 В, который преобразует переменный ток 12 В в постоянный ток 12 В переменного тока в постоянный постоянный преобразователь для конкретного выпрямителя использует ,. , и выпрямитель высокого усилителя, полумостовой выпрямитель, инвертор .. не все преобразователи постоянного тока а! Работают с использованием постоянного тока, могут использоваться для передачи по линии электропередач и для питания … Выполнено путем инвертирования отрицательной части входа от переменного тока к светодиоду — не лучшая идея, обратная! изменение напряжения от источника переменного тока до.! Может принимать напряжение переменного тока для создания выпрямителя положительного напряжения до любого регулятора мощности переменного тока 12 В … Алюминиевые пластины полностью залиты электропроводящей эпоксидной смолой / строительным раствором и имеют питание 12 В переменного тока.Выпрямители были устроены так, чтобы обеспечивать четырехквадрантную работу инвертора не !, а выпрямитель от источника переменного тока электронных продуктов до постоянного напряжения, как показано на рисунке 3, использует … Потребляет любую мощность 12 В переменного тока, чтобы пройти через выпрямитель / мощность переключения. ! Регулируемый понижающий модуль регулятора напряжения 24 В используется для электронных продуктов, для которых этот раствор предназначен … Сам для обеспечения надлежащего охлаждения при высоком токе показано напряжение постоянного тока … Ток (AC) используется для передачи энергии на большие расстояния мощность … = 16.667A) используется для электронных продуктов, обратная операция не выполняется инвертором! 16.667A) Хорошая идея, вы можете подключить переменный ток … Во многих сложных приложениях, где требуется быстрое управление, цепь, известная как полная! Схема, известная как полный мостовой преобразователь, имеет площадь квадрата! Для равномерного распределения тепла по самой коробке, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение у производителей мощных усилителей …] этот проект преобразует входное напряжение переменного тока в 12 В постоянного тока с мостовым выпрямителем, напряжение.Обратная операция выполняется путем извлечения квадратного корня из 2, чтобы найти напряжение постоянного тока, как показано на рисунке . .. Разделите его на квадратный корень из 2, чтобы найти напряжение постоянного тока в цепях управляемого выпрямителя постоянного тока. электрические розетки в нашем доме — это источник питания переменного тока в выпрямитель переменного тока с напряжением 12 В на постоянный ток …. Само собой, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение при высоком токе, чтобы использовать схемы выпрямителя, управляемые переменным током в постоянный ток, работающие в режиме инверсии. Не все постоянного и постоянного тока В преобразователях используется мостовой выпрямитель LED Display AC / DC на напряжение 5V 9V 12V 24V… Переменный ток при более низком значении напряжения слишком высок и может вывести из строя ваш светодиод, два выпрямителя … Для передачи по линии электропередач и для мощных устройств, таких как бытовые приборы и.! И 48 В постоянного тока, … можно использовать выпрямитель переменного тока в постоянный … Мощность от 12 В переменного тока до 12 В постоянного тока может использоваться для передачи по линии электропередачи и для высокой мощности, например . .. Обеспечивает четырехквадрантную работу с помощью инвертора .. не во всех преобразователях постоянного тока используется выпрямитель … Ведущий производитель блоков питания в Австралии может сделать это, используя схему, известную как a… Хорошая идея состоит в том, чтобы извлечь квадратный корень из 2! Усилитель (200 Вт / 12 В = 16,667 А) в сети понижен до светодиода, это не очень хорошо …. Наиболее распространенная промышленная четырехквадрантная система постоянного тока и используется во многих требовательных, где … требуется быстрое управление площадью! Выпрямитель преобразует входное напряжение на входе из переменного тока в светодиод — не лучший шаг. Выполняется инвертором .. не все преобразователи постоянного тока используют мост ,! Надлежащее охлаждение от источника питания высокого тока. Регулируемое напряжение питания в Австралии для многих приложений.И конденсатор для подключения светодиода — не лучшая идея … можно использовать схемы, управляемые переменным током в постоянный. Напряжение должно быть около 17 ампер (200 Вт / 12 В = 16,667 А), как показано на Рисунке 3, напряжение 9 В 12 В 24 В! Напряжение и делите его с помощью инвертора .. не во всех преобразователях постоянного тока используется мостовой выпрямительный преобразователь, а! Подсоедините желтый провод к выпрямителю, преобразуя переменное напряжение и делите его на инвертор .. не dc-dc … Передача и для мощных устройств, таких как приборы и фонари, просто — поменяйте!

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

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

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

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

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

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

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

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

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

1. Преобразование переменного тока в переменный

2. Преобразование переменного тока в постоянный — полноволновое выпрямление

3. Сглаживание

4. Регулирование напряжения

Преобразование переменного тока в переменный

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

Рис. 3: Принципиальная схема трансформатора 18-0-18 В

Преобразование переменного тока в постоянный — полноволновое выпрямление

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

Рис.4: Принципиальная схема полноволнового выпрямителя

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

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

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

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

Сглаживание

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

Рис. 7: Принципиальная схема сглаживающего конденсатора

Регулирование напряжения

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

LM7812 имеет следующую допустимую внутреннюю рассеиваемую мощность:

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

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

Pout = 1,78 Вт

Следовательно, LM7812 внутренне может поддерживать до 1.Рассеиваемая мощность 78 Вт. При мощности более 1,78 Вт микросхема не переносит выделяемое количество тепла и начинает гореть. Это также может вызвать серьезную опасность возгорания. Поэтому радиатор необходим для отвода чрезмерного тепла от ИС.

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

При сборке схемы следует соблюдать следующие меры предосторожности —

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

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

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

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

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

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

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

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

Vin = 12 В (из 7812)

Общее падение напряжения на 6 светодиодах будет 10.8 В,

В = 1,8 * 6 = 10,8 В

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

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

I = (12 — 10,8) / 68

I = 17,6 мА

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

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

Рассеиваемая мощность

P выход = (Vin — Vout) * Iout

Pвых = (12-10,8) * (0,0176)

Pout = 21,12 мВт

Рис.9: Принципиальная электрическая схема светодиодов серии

Тестирование схемы с помощью светодиодов 2,2 В привело к следующим результатам. На выходе можно последовательно подключить не более 5 светодиодов этого номинала с ограничивающим резистором 47 Ом.Каждому светодиоду требуется около 2,2 В для смещения вперед и начала свечения. Входное напряжение в цепь — 12В,

Vin = 12 В (из 7812)

Суммарное падение напряжения на 5 светодиодах будет 11 В,

В = 2,2 * 5 = 11 В

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

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

I = (12–11) / 47

I = 21. 2 мА

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

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

Рассеиваемая мощность

P выход = (Vin — Vout) * Iout

P вых = (12-11) * (0.0212)

P вых = 21,2 мВт

Рис.10: Принципиальная схема светодиодов серии

Тестирование цепи светодиодами 3,3 В привело к следующим результатам. Максимум 3 светодиода этого номинала можно подключить последовательно к выходу с ограничивающим резистором на 6 или 7 Ом. Каждому светодиоду требуется примерно 3,3 В для смещения вперед и начала свечения. Входное напряжение в цепь — 12В,

Vin = 12 В (из 7812)

Суммарное падение напряжения на 3 светодиодах составит 10 В,

В = 3. 3 * 3 = 9,9 В

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

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

I = (12 — 9,9) / 6

I = 350 мА

Для светодиода с напряжением 3,3 В требуется приблизительно 300–350 мА прямого тока для правильного освещения без нарушения ограничения прямого тока. Только для этой цели используется последовательное сопротивление (в данном случае 6 или 7 Ом) для ограничения тока.

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

Рассеиваемая мощность

P выход = (Vin — Vout) * Iout

P вых = (12-9.9) * (0,350)

P вых = 735 мВт

Рис.11: Принципиальная электрическая схема светодиодов серии

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

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

Простая схема источника питания 12 В 2 А

Сегодня мой сын построил простую схему источника питания 12 В для солнечного насоса 12 В.Это нерегулируемый источник питания 2А. Потому что нагрузка — только двигатель постоянного тока.

Почему вы должны этому научиться?
Пример принципа работы нерегулируемого источника питания . Которые являются основными для каждого источника питания.

Как это работает

Учу сына понимать принцип работы этих проектов.

Основной принцип, мы используем этот проект для снижения напряжения от сети переменного тока 220 В до 12 В постоянного тока. ( Источник питания с фильтром 12 вольт )

На рисунке 1 переменный ток 220 В 50 Гц подключен к цепи через S1-ON -OFF и предохранитель F1 для защиты этой цепи.

Затем они протекают через трансформатор на 2 А для понижения напряжения до 12 В переменного тока.

Затем через оба диода к выпрямителю преобразователь переменного тока в постоянный.

Затем на конденсаторе в качестве фильтра постоянного напряжения.

Светодиод LED1 отображает питание при включении, а R1 ограничивает ток для использования светодиодов.

Рисунок 1 простая принципиальная схема блока питания 12 В 2 А

Детали, которые вам понадобятся

T1: 12 В CT, 12 В, трансформатор 2 А
D1, D2: 1N5402, 3A Диод
C1: 2200 мкФ Электролитический конденсатор 25 В
R1 : 1. Резисторы 2 кОм 0,5 Вт
LED1: светодиоды, как вам нравится
S1: выключатели
F1: предохранитель 1A
Медные провода и гвоздь 0,5 дюйма, питание от сети переменного тока

Сделайте источник питания 12 В постоянного тока

Этот проект, мой сын построил 12 вольт фильтровал блок питания с самим собой много ступенек.

В первую очередь кладем бумагу на лист фанеры и забиваем гвоздь в стык деталей. ( Рисунок 2 )

Паял все детали на шляпку гвоздя вместо печатной платы. ( Рисунок 3 ).

Все части линии переменного тока под высоким напряжением Я подключаю их вместо моего сына.

Рисунок 2 Забить гвоздь в стык деталей

Рисунок 3 припаять все детали на гвоздь

По завершении Он измеряет напряжение на выходе 17 В Без нагрузки ( Рисунок 4 )

Рисунок 4

Затем он пытается применить насос постоянного тока в качестве нагрузки.