Где взять 12 вольт в домашних условиях: Как получить 12 вольт в домашних условиях

описание популярных способов понижения напряжения

Это значение электрического тока применяется для питания большинства бытовых приборов в доме. Зачастую, они получают заряд от аккумуляторных устройств.

Но если они ломаются, то появляется проблема: как получить 12 Вольт переменного тока?

Это мы и попытаемся разобрать далее, вспомнив самые распространенные варианты.

Получить напряжение 12 Вольт из 220

Это довольно часто применяемое изменение, которое возможно сделать некоторыми путями:

• Снизить напряженность не пользуясь распределителем.
• Воспользоваться распределителем в 50 Гц.
• Подключить импульсный трансформатор, который можно совместить с прямолинейным выпрямителем.

КАК ОСУЩЕСТВИТЬ ПОЛУЧИТЬ ПОНИЖЕНИЕ БЕЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ

Это возможно только лишь тремя вариантами:

1. Получить понижение при помощи гасящего элемента. Довольно популярный способ, применяется для подпитки маломощных устройств. К минусам относят небольшой коэффициент мощности. Однако оно часто используется в недорогих приборах.
2. Ограничит поток резистором. Вариант не лучший, но все равно применяется, годится для зарядки диодов. Основным минусом считается большое выделение тепла на резисторе.
3. Воспользоваться автоматическим распределительным трансформатором или катушкой с похожей намоткой.

Как получить 12В из подручных средств

Самый простой способ получить напряжение 12В – это соединить последовательно 8 пальчиковых батареек по 1,5 В.

Или использовать готовую 12В батарейку с маркировкой 23АЕ или 27А, такие используются в пультах дистанционного управления. В ней внутри подборка из маленьких «таблеток», которые вы видите на фото.

Мы рассмотрели набор вариантов для получения 12В в домашних условиях. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, различную степень эффективности, надежности и КПД. Какой вариант лучше использовать, вы должны выбрать самостоятельно исходя из возможностей и потребностей.

Также стоит отметить, что мы не рассмотрели один из вариантов. Получить 12 вольт можно и от блока питания для компьютера формата ATX. Для его запуска без ПК нужно замкнуть зеленый провод на любой из черных. 12 вольт находятся на желтом проводе. Обычно мощность 12В линии несколько сотен Ватт и ток в десятки Ампер.

Теперь вы знаете, как получить 12 Вольт из 220 или других доступных значений. Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

ЗАГЛУШАЮЩИЙ ТЕПЛОПРИЕМНИК

Перед тем как мы разберем эту тему, расскажем о правилах которые требуется выполнять:

• Питательный блок предназначен для работы только с одним прибором.
• Каждый из внешних элементов должен быть закрыт изоляцией. Не трогайте электронную схему блока, если к ней не подсоединена нагрузка или к нему не подключен стабилизатор для понижения постоянного тока.

Эта последовательность не может привести к смерти, но гарантировано неприятное действие электричества.

Значение уменьшающего охладителя выясняется по уравнению:

Ц (микрофарад)=3200 x I(нагрузки)/ корень из(U вход кв.-U выход кв.) или Ц (мкФ)=3200 x I(нагрузки)/ корень из U вход

Другими способами получать бесполезно, из-за снижения интенсивности с 220 до 12 В, резистором, выделяется очень много тепла, а выполнять обмотку дросселя для получения нужных Вольт не имеет смысла, потому что это очень затратно и трудновыполнимо.

Самостоятельное изготовление

Конструкция трансформатора довольно простая, поэтому его несложно сделать своими руками. Но перед тем как приступить непосредственно к его изготовлению необходимо не только подготовить материал и инструменты, но и выполнить предварительный расчёт.

Как сделать понижающий трансформатор своими руками можно рассмотреть на конкретном примере. Пускай стоит задача изготовить преобразователь с 220 В до 12 в с выходным током 10 А.

Сердечник самостоятельно вряд ли получится сделать, поэтому лучше воспользоваться ненужным трансформатором любого типа. Его понадобится аккуратно разобрать и извлечь оттуда «железо».

На следующем этапе стоит изготовить каркас. Можно использовать различные материалы, например, стеклотекстолит. Для его расчёта можно воспользоваться программой Power Trans. При этом стоит отметить, что хотя это приложение умеет рассчитывать также и количество витков, для этих целей лучше её не использовать, из-за не совсем корректных результатов.

В программе можно выбрать тип сердечника, а также задать сечение сердечника, окна и мощность изделия. Затем нажать расчёт и получить готовый чертёж с размерами. Далее, останется перенести рисунок на текстолит и вырезать нужное количество деталей. После того как все элементы подготовлены они собираются в каркас.

Теперь можно переходить к заготовке изолирующих прокладок. Они будут необходимы для изолирования слоёв друг от друга. Вырезаются они полосками из лакоткани, фторопласта, майлара или даже плотной бумаги, например, которую используют для выпечки. Важно отметить, что ширина полоски делается на пару миллиметров больше, при этом размечать линии реза графитовым карандашом не рекомендуется (графит проводит ток).

На последнем этапе готовится провод. Так как будет необходимо намотать трансформатор 220 В 12 В 10а, то есть понижающий, вторичная катушка будет выполняться толстым проводом, а первичная тонким.

Расчёт конструкции

Расчёт конструкции начинают с нахождения мощности, которую должна выдерживать вторичная обмотка. Подставив в формулу: P = U * I, заданные условиям b значения для вторичной катушки, получится: P 2 = 12*10 = 120 Вт. Приняв, что КПД изделия будет около 80% (среднее значение для всех трансформаторов) можно определить первичную мощность: P = P 2/0,8 = 120/0,8 = 150 Вт.

Исходя из того, что мощность передаётся через сердечник, то величины P1 будет зависеть сечение магнитопровода. Находится сечение сердечника из выражения: S = (P 1)½ = 150 = 12.2 см2. Теперь можно найти и необходимое количество витков в первичной обмотке для получения одного вольта: W =50/ S = 4.1. То есть для напряжения 220 вольт потребуется намотать 917 витков, а для вторичной — 48 витков.

Вам это будет интересно Основные и дополнительные средства защиты в электроустановках

Ток, протекающий через первичную катушку, будет равен: I = P / U = 150/220 = 0,68 А. Отсюда диаметр провода первичной обмотки вычисляемый по формуле: d = 0,8*(I)½ будет 0,66 мм, а для вторичной — 2,5 мм. Площадь же поперечного сечения можно взять из справочных таблиц или рассчитать по формуле: S = 0,8* d 2. Она соответственно составит — 0,3 мм2 и 5 мм2.

Если вдруг провод такого сечения трудно достать, то можно использовать несколько проводников соединённых друг с другом параллельно. При этом их суммарная площадь сечения должна быть немного больше расчётной.

Техника намотки

Для намотки изделия сделанный каркас необходимо зажать на оси и отцентровать. Проволку предварительно лучше намотать на какой-либо цилиндрический предмет. Например, катушку ниток или отрезок трубы. Напротив зажатого каркаса ставится катушка с проволокой. Проволока заводится на основание и выполняется несколько оборотов вокруг него. Затем начинают вращать корпус каркаса. При этом следует внимательно следить, чтобы каждый виток ложился рядом с другим, а не пересекал его. После каждого слоя наносится два витка изоляции.

Как только первична обмотка будет намотана, проволоку необходимо вывести в сторону для формирования вывода. Остаток проволоки отрезается. Перед нанесением вторичной обмотки прокладывается несколько слоёв изоляции и повторяется весь процесс, но уже с проводом более толстого сечения. По окончании работ свободные концы катушек распаиваются к клеммам. С помощью тестера катушки проверяются на разрыв.

Существуют некоторые нюансы при намотке которые желательно знать. Во время намотки может случайно порваться провод. В этом случае понадобится зачистить оборванные концы, скрутить их и спаять. Место пайки тщательно заизолировать, например, подложив два слоя изоляционной бумаги. При намотке для увеличения электрической прочности изделия рекомендуется выполнять пропитку каждого слоя. Это предотвращает вибрацию провода. В качестве пропитки используются лаки на эпоксидной основе или акриле.

Теперь останется только подключить трансформатор с 220 на 12 к источнику питания. Соединение с ним происходит по параллельной схеме. С помощью мультиметра можно проконтролировать выходное напряжение. Для этого он переключается в режим измерения переменного сигнала.

Если в дальнейшем необходимо получить постоянный сигнал, то к вторичной обмотке трансформатора подключается диодный мост (выпрямитель) с электролитическим конденсатором (сглаживающий фильтр). Но при этом следует учесть, что для тока 10 ампер понадобится соответственный и выпрямительный блок, способный выдержать такую силу тока с запасом порядка 15%.

Таким образом, самостоятельно изготовить понижающий трансформатор сможет даже начинающий радиолюбитель. Главное при этом выполнить правильный расчёт. А изготовленное изделие наверняка найдёт своё применение.

ПИТАЮЩАЯ КОРОБКА НА СЕТЕВОМ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЕ

Стандартная и широко используемая последовательность, применяется для музыкальных усилителей и магнитол. Но только при наличии подключения хорошего фильтрующего охладителя, который сможет сделать необходимую пульсацию.

Плюсом, подсоедините стабилизирующего элемента на 12 Вольт. При его отсутствии, интенсивность изменится по скачкам тока в сети: U выхода=U входа* на коэфф. Трансформ.

Запомните, напряженность на выходе можно получить выше на 2-3 значения, чем выходная напряженность БП-12 В, но не выше тридцать, его определяют возможности стабилизатора и его сила балансирует между входящим и выходящим усилием.

Возможности распределителя получить 12-15 вольт меняющегося потока. Прямая напряженность будет немного выше, примерно на 1,41 раз. Оно приблизится к синусоиде на входном напряжении.

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:

• С помощью балластного конденсатора понижение напряжения.
• При помощи балластного резистора гасится избыточное напряжение.
• Нерегулируемым автотрансформатором снимается требуемое напряжение и сглаживается дросселем.

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.

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.

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.

ВАРИАНТЫ ПОЛУЧИТЬ ПОНИЖЕНИЯ ПОТОКА ИЗ 24 ДО 12 ВОЛЬТ, ЛИБО СТАБИЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Чтобы получить стабильный поток с двадцати четырех до двенадцати значений, рекомендуется использовать стабилизирующий элемент линейный или пульсирующий.

Нужда в этом появиться, чтобы получить подпитку от автобуса, грузовика, мощность ее составляет 24 Вольта.

Помимо этого, вы приобретете уже стабильную интенсивность, имеющее обыкновение изменяться. Даже в мотоциклетных проводках оно повышается до 14,7 В.

Следовательно данную последовательность возможно использовать для подпитки диодных лент и световых точек на автомобиле.

К ней разрешается подсоединять нагрузку от 1 до 1,5 А. Дабы увеличить поток, добавляют проходной приемник, но после этого входящее напряжение может упасть на 0,5 В.

Также можно воспользоваться LDO-стабилизирующие элементы, они относятся к линейным, но имеют незначительное снижение усилия.

Например пульсирующие: AMSR-7812Z, AMSR1-7812NZ. Их соединение похоже на L7812. Эти же способы использованы для уменьшения интенсива потока от питающего элемента ноутбука.

Лучше всего применять импульсные понижающие ток преобразователи напряженности, к примеру ИМС LM2596. На электронной схеме обозначены вход и выход(In, Out).

В магазинах встречается вариант со стабильным выходящим напряжением, а также с управляемым.

ПОВЫШАЕМ ПЯТЬ ВОЛЬТ ДО ДВЕНАДЦАТИ

Это возможно осуществить пользуясь литиевыми аккумуляторами с током в 3,7-4,2 В.

Если говорит о питающих блоках, при наличии определенных знаний, можно вмешаться во внутреннюю схему.

Или сделать намного легче и добиться 12 В, подключив увеличивающий преобразователь. В магазине можно приобрести модели со стабильным(12 В) или регулируемым напряжением(от 3,2 до 30 В) на выходе-3 А.

Это преобразующий элемент продается на уже готовой электронной схеме, на которой есть отметки входа и выхода.

Дополнительный способ-взять МТ 3608 LM 2977, возможность поднятия тока до 24 в и переносит выходное напряжение в 2 А. На картинке внизу хорошо видны места входа и выхода.

Принцип работы

Бестрансформаторный блок на транзисторах работает следующим образом. 220 В выпрямляется мостом с конденсатором и поступает на стабилизаторы. Они все выполнены по одной схеме, но рассчитаны на разные напряжения. Первый ограничивает потенциал сети на уровне 150-180 В, второй стабилизатор сокращает его примерно в 2-3 раза. Третий выдает нужное напряжение. Меняя стабилитрон D3, можно получить бестрансформаторный БП, например, на 12 или 5 вольт.

Блок с RC-цепочкой является делителем напряжения. В его верхнем (по схеме) плече стоит конденсатор C1, представляющий для переменного тока реактивное (совсем не потребляет энергию) сопротивление. В нижней части расположен диодный мост VD1-4 с нагрузкой (стабилитрон, транзистор, микросхема и пр.).

Входное напряжение приходит на делитель, выпрямляется мостом и поступает на стабилизатор, который ограничивает его до необходимого значения.

Питание гаджетов в автомобиле – какие нестандартные шнуры и переходники могут пригодиться

• Главная
• Статьи
• Питание гаджетов в автомобиле: какие нестандартные шнуры и переходники могут пригодиться

Автор:
Евгений Балабас

Китайские производители электроники и гаджетов порой радуют нестандартными ходами. В том духе, что порой натыкаешься на такие штуковины, что и не подумал бы об их существовании… А когда увидишь – понимаешь, что именно такое тебе и было нужно!

Порой возникает нужда запитать в автомобиле какое-то устройство, когда уже нет свободных гнезд для подключения, или наоборот – включить автомобильный прибор в домашних условиях, вне машины. Для подобных задач существуют различные любопытные приспособления, бесконечным источником коих служат китайские интернет-магазины… Расскажем о наиболее любопытных шнурках-переходниках и о правилах их грамотного и безопасного использования!

5 вольт USB-«папа» – 12-вольтовая розетка «мама»

Вот, к примеру, странный на первый взгляд шнурок… С одной стороны у него штекер USB-«папа», а с другой – стандартное автомобильное гнездо под прикуриватель, 12-вольтовая розетка «мама». Посередине на шнуре – небольшой блок-коробочка, который преобразует 5 вольт USB в 12 вольт бортсети. 

Для чего может понадобиться столь странный кабель? Для питания слабеньких по потреблению тока 12-вольтовых автомобильных гаджетов со штекером в прикуриватель ВНЕ автомобиля или в автомобиле с выключенным зажиганием. Например, если нужно оставить в запаркованной и запертой машине работающий видеорегистратор – когда, скажем, кто-то повадился вам пакостить на стоянке. Обычно прикуриватель отключается вместе с зажиганием, но запитать регистратор в запертой машине можно от USB-гнезда любого пауэрбанка через такой вот кабель-конвертер.

Главное при использовании этого кабеля-переходника – понимать, что максимальный выходной ток ограничен, и включать через него можно лишь маломощные приборы с потреблением тока до одного ампера. То есть включить через него от пауэрбанка вне машины кружку-кипятильник или подогреваемую накидку на сиденье не получится. В лучшем случае – не потянет, в худшем – сгорит.

12 вольт EC5 – 12-вольтовая розетка «мама»

Что такое разъем «EC5», знают не все, а вот с портативными пусковыми бустерами для запуска машины с севшим аккумулятором знаком почти каждый автолюбитель. Так вот, разъем «EC5» – это как раз тот разъем, с помощью которого к подавляющему большинству бустеров присоединяются клеммы-«крокодилы». А при помощи шнура-переходника с разъемом EC5 с одной стороны, и 12-вольтовой розетки под прикуриватель – с другой, можно питать от пускового бустера ВНЕ автомобиля разные автомобильные устройства со шнуром, оснащенным штекером в прикуриватель, причем в том числе и относительно мощные. Можно включить дома автокомпрессор, чтобы накачать велосипед, портативный автопылесос, или постелить зимой на дно прогулочной детской коляски автомобильную греющую накидку для кресла. 

Подобные шнуры-переходники иногда включают в комплект пусковых бустеров, но далеко не всегда. Плюс те, что идут в комплекте, представляют собой простой провод – с ним могут возникнуть проблемы при коротком замыкании, а также есть риск разрядить бустер в ноль, что вредно для его батареи. В этом же шнуре между разъемами включен электронный блок, защищающий и от КЗ, и от глубокого разряда. 

12 вольт OBD2 – 5 вольт USB-«мама»

Как уже говорилось, мало у каких машин разъем прикуривателя работает после выключения зажигания и запирания дверей. Обычно 12 вольт на прикуривателе исчезают, и оставить в машине работающий или заряжающийся автогаджет нельзя… В этом есть своя логика – так производитель авто подстраховывает себя от жалоб на разряженную батарею и от потенциальных возгораний. Защита от дурака…

Однако, как известно, если даже нельзя, то с соблюдением определенной осторожности – можно! И в любой машине можно получить 5 вольт USB после выключения зажигания, причем без разборки салона, подключения к каким-либо проводам и вообще без любых вмешательств в автомобиль. Дело в том, что в практически каждом авто имеется диагностический разъем OBD2 – трапециевидная 16-штырьковая колодка. Помимо контактов для диагностического интерфейса в любой колодке OBD2 имеются два пина, на которых постоянно присутствует 12 вольт вне зависимости от того, заведен двигатель или нет, вставлен ключ зажигания в замок и заперта ли машина. И получить эти 12 вольт, а заодно и сделать из них сразу универсальные 5 вольт USB для питания в машине разных портативных устройств поможет шнур с разъемом OBD на одном конце и с USB-«мамой» – на другом (или с microUSB-папой, есть и такие). Да еще и отдельной кнопкой включения на корпусе на всякий случай.

Иногда, к примеру, бывает нужно уйти из машины, запереть ее и оставить внутри заряжающийся телефон. Пользуясь диагностическим разъемом автомобиля в качестве источника питания для USB-устройств, это легко сделать. Главное – помнить о риске разряда аккумулятора и заряжать всегда только один гаджет, не навешивая на этот шнур USB-разветвители!

5 вольт USB-«папа» – 12 вольт круглый штекер 3,5 мм

Многие радар-детекторы питаются от 12 вольт и комплектуются шнурами в прикуриватель, на конце которых смонтирован круглый штыревой (диаметром 3,5 мм) разъем 12 вольт. Но иногда все гнезда прикуривателей заняты, городить разные разветвители – неэстетично, а вот свободное USB-гнездо как раз имеется! Например, в магнитоле. В этом случае может оказаться полезным специфический шнур с USB-«папой» на одном конце, преобразователем, который делает из 5 вольт 12 вольт в середине, и 3,5-миллиметровым штыревым «папой» для «антирадара»на другом конце.

Как и в случае со шнуром №2, который также делает из пяти вольт двенадцать, нужно помнить о предельном токе, не превышающем 1 ампер, а реально обычно – 0,7-0,8 ампера. Этого тока хватает для большинства обычных радар-детекторов, но для мощных комбо-устройств, совмещающих в себе видерегистратор, GPS-информер и антирадар, может и не хватить!

Прикуриватель «папа» – прикуриватель-«мама»

Собственно, этот кабель – простой удлинитель гнезда прикуривателя для выноса его за пределы салона автомобиля. На входе 12 вольт, и на выходе – столько же. Длина кабеля – три метра. Если их недостаточно, такой шнур можно легко сделать и своими руками, не прибегая к помощи Алиэкспресс и купив все компоненты в магазинах электротоваров и автозапчастей. Подобный кабель будет полезен автотуристам и путешественникам, в чьей машине нет дополнительного гнезда 12 вольт в багажнике, но нужно подключить там автохолодильник. Или разного рода мастерам, использующим аккумуляторный инструмент. На неэлектрифицированных объектах заряжать батареи шуруповертов, болгарок, цепных пил и разных там триммеров и кусторезов приходится специальными 12-вольтовыми автомобильными зарядниками, и заряжать не всегда чистый инструмент лучше не на сиденье, а в багажнике.  

Кабель выполнен достаточно толстым проводом и рассчитан на 15 ампер. На деле, конечно, даже током 10 ампер нагружать его в течение длительного времени не следует. И тем более – не использовать с мощной нагрузкой дополнительные разветвители!

Кабель может выдержать и 10, и 20 ампер – но узким местом тут является штекер прикуривателя. Точечный контакт в нем плохо переносит большие токи!

практика

Новые статьи

Популярные тест-драйвы

Тест-драйвы / Тест-драйв

Тест-драйв Geely Monjaro: лучше, чем Volvo?

В Китае этот полноразмерный кроссовер дебютировал еще два года назад под неблагозвучным для нашего уха именем Xingyue L и заводским индексом KX11. В России машину сертифицировали в 2022, и в…

15415

8

9

07.04. 2023

Тест-драйвы / Тест-драйв

Наппа, блокировки и танковый разворот: тест-драйв внедорожника Tank 300

Горная Хакасия, массив Сундуки. Крутой подъем и колея с глубокими промоинами, ведущая на вершину. Кажется, будет трудно – ведь в каждой такой промоине автомобиль попадает на диагональное выв…

9246

14

4

02.03.2023

Тест-драйвы / Тест-драйв

Любовь по инструкции: тест-драйв ГАЗ Соболь NN

Соболь NN ждали долго. Появилась ГАЗель NEXT – а Соболя NEXT нет. Вышла ГАЗель NN – а Соболя NN не видно. Вроде и отличий между ГАЗелью и Соболем не так уж много, можно было бы построить его…

7627

1

1355

03. 03.2023

electric — Как мне установить 12-вольтовую цепь постоянного тока в жилых помещениях?

Домашние устройства постоянного тока с различным напряжением от 22В до 5В. Таким образом, просто использовать 12-вольтовый провод нецелесообразно, потому что вам придется регулировать напряжение вверх или вниз — точно так же, как с 110/220 вольтами сейчас. Именно поэтому вы не можете найти розетку на 12 Вольт.

Вы можете использовать розетку на 5 Вольт 🙂

OK- Но какое отношение это имеет к 12 Вольтам?

Все! Вы можете проложить кабель Ethernet для передачи 12 вольт по всему дому, который обычно использует 24AWG. Чтобы быть в безопасности, давайте использовать спецификацию 26AWG для текущих расчетов.

Поиск AWG

26AWG по стандарту должен выдерживать 0,3 ампера. При 12 вольтах это не более 3,6 ватт на пару. Если вы решите использовать кабель Ethernet, у вас будет 4 пары, которые вы можете использовать, что даст вам в общей сложности 14,4 Вт на каждый кабель. Этого достаточно для базовых приложений, которым требуется 12 вольт! Но если вы найдете более толстый эфирный кабель, например 22awg, вы можете увеличить его до 10 Вт на пару.

Затем в каждой розетке вы можете купить преобразователь постоянного тока 12 В — 5 В (1,50 фунта стерлингов), и ваши USB-разъемы будут стандартизированы и питаются от вашего источника питания 12 Вольт.

Вы спросите, а почему бы просто не подать 5В напрямую от аккумуляторов? По той же причине у вас в розетке 110В/220В. На расстоянии вы теряете мощность, и чем ниже напряжение, тем толще кабель, который вам нужен для передачи большей мощности. Таким образом, понижающие стабилизаторы гарантируют почти постоянное напряжение 5 В в источнике, в то время как вы можете обеспечить несколько мест одним и тем же кабелем, гарантируя большую мощность на кабелях с меньшим сердечником.

Но светодиоды не работают от 5В! — Только на 12В!

Нет, они не работают на 5В. Таким образом, единственный способ правильно запускать устройства, которым требуется 12 вольт в вашем доме, — это НЕ использовать розетку, а подключить ее навсегда. Точно так же, как подключены ваши фары 110/220 В (все это просто уменьшение масштаба). Затем вы должны купить провода с соответствующей цветовой маркировкой и медный кабель с большей жилой, такой как

Обычно для потребительской проводки стандартом должен быть

• 220 В коричневый/синий (желтый + зеленый земля)
• 110 В белый/черный ?
• 12 В красный/черный
• 5 В желтый/черный

Многие люди скажут, что приведенное выше утверждение неверно. Что ж, потребительская проводка — это провода, которые мы получаем от телевизоров, чайников и т. д., и именно этому следуют многие страны. Но стандарты варьируются от страны к стране, и действительно старые здания до 1950 года в большинстве стран не соответствуют никакому стандарту, если только они не были специально переоборудованы.

Затем вам нужно будет просто проложить изолированный кабель подходящего сечения прямо к вашему стационарному светодиодному освещению, даже в существующих кабелепроводах! Просто убедитесь, что все цвета закодированы, так что следующие парень может ВИДЕТЬ разницу. Даже маркировка 12v 110/220 является хорошей практикой, но не обязательной.

Но я очень хочу 12В в розетке
^{Это обновленная часть благодаря другому ответу}

Вы можете купить эти стандартные вилки на 12 вольт и подключить их напрямую к 12 вольтам. Это потребует некоторых усилий, но вы можете купить пластины-заглушки, просверлить отверстие нужного размера и вставить их. Но вот что я вам скажу. Они, конечно, уродливы, и лично я бы их избегал.

Безопасность

Рекомендуется сделать распределительный щит таким же, как те, которые используются для высокого напряжения, и использовать автоматические выключатели. С кабелем Cat (26AWG) вы хотите, чтобы 0,3 А были безопасными — остальное зависит от того, какой кабель вы решите использовать.

Но даже такой, сделанный своими руками, будет работать очень хорошо и обеспечит защиту от короткого замыкания, перегрузки по току с простотой контроля потребления. Вы даже можете запустить 110/220 в эту базу данных и включить аварийное переключение на случай, если ваши батареи разрядятся, чтобы вы могли иметь простой датчик, реле и преобразователь питания 12 вольт 2 ~ 5а.

Помните об одном: если вы используете кислотные аккумуляторы, не оставляйте их на бетоне! Всегда размещайте их поверх дерева или на возвышении. Странная вещь происходит, когда кислотные батареи разряжаются, когда их кладут на бетон/землю и не должны быть близко к земле. Насчет сухих клеток не уверен.

Это тоже красиво и просто выглядит и использует автомобильные предохранители.

Но следует использовать надлежащие автоматические выключатели, рассчитанные на постоянный ток, поскольку они обеспечивают надежную защиту для различных вещей, но стоят намного дороже.

Несоблюдение стандартов

Вы можете подумать про себя, что можете просто подать 12 вольт прямо в розетку USB. Конечно, это сработает. Но что, если ваш друг сына/дочери/жены придет и подключит свой iPhone, не спрашивая. Упс, там становится жарко.

12 В, 24 В или 48 В

Войти | Зарегистрироваться | Корзина ($0.00) | Касса 

Навигация:

Вопрос: Что выбрать: 12-вольтовую, 24-вольтовую или 48-вольтовую автономную систему питания?

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

Ознакомьтесь с примерами наших автономных систем и узнайте, как потребление связано с напряжением. В примерах перечислены типичные бытовые приборы, используемые в обычных семьях; получите бесплатную цитату, пока вы там.

Основные сведения

• Мощность (энергия) (P) = Вт
• Ток (расход) (I) = Ампер
• Напряжение (давление) (В) = Вольты
• Ячейка = Отдельный компонент батареи
• Батарея (группа батарей) = Набор ячеек, соединенных последовательно или параллельно = 83 А при 12 В
• 2 000 Вт = 83 А при 24 В
• 4 000 Вт = 83 А при 48 В
• 20 000 Вт = 83 А при 230 В 9 0032

Чем выше ток (измеряемый в амперах или амперах), тем большего размера должны быть компоненты проводки и защиты цепи. Для больших токов требуются кабели большего диаметра и предохранители/выключатели, оба из которых дороги. Удваивая напряжение (I = P/V), вы получаете двойную мощность (Ватт) при том же токе.

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

Промышленный стандарт

12 вольт раньше были стандартом для энергосистем сверхнизкого напряжения. Сегодня большинство систем имеют напряжение 24 В или 48 В и включают инвертор переменного тока на 230 В. Это означает, что проводка в доме не должна отличаться от проводки в любом другом доме, подключенном к сети, а стоимость кабелей значительно снижается.

Для проводки 230 В (низкого напряжения) вы должны вызвать квалифицированного электрика для подключения вашего дома к сети 230 В переменного тока. Таким образом, вы можете использовать стандартные приборы переменного тока и освещение, большинство из которых намного дешевле купить, а многие из них становятся все более эффективными.

Размер системы

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

Подводя итог: большинство систем, которые мы разрабатываем, рассчитаны на 24 В или 48 В с инвертором на 230 В. Критерии, которые мы используем, — энергопотребление и масштабируемость. Мы бы предложили систему питания постоянного тока 12 В (например, Rainbow Power Pouch), только если вам нужно несколько ламп в сарае или караване и вы хотите подключить их самостоятельно.

Размер блока батарей

Купить батареи

Ограничения

При использовании солнечных панелей в качестве основного источника энергии традиционно рекомендуется хранить батареи не менее 5 дней, при этом батарея сохраняет заряд не менее 50 %. после окончания этих 5 дней. Один доступный аккумуляторный блок обеспечит X ампер-часов в течение 100-часового периода, чтобы быть разряженным на 50% в конце этого периода. Не рекомендуется увеличивать емкость аккумулятора, соединяя два или более аккумуляторных блока рядом (параллельно). Однако при удвоении количества ячеек в батарее напряжение батареи удваивается, поэтому ток (ампер) от нагрузки уменьшается вдвое, поэтому удвоение напряжения имеет тот же эффект, что и удвоение емкости аккумулятора в ампер-часах без потери банк аккумуляторов подключен параллельно.

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

Решение

Дополнительные элементы могут быть размещены последовательно, чтобы увеличить напряжение системы для большей эффективности. Если требуется более низкое напряжение питания, можно использовать преобразователь постоянного тока в постоянный.

Размер инвертора

Купить инверторы

Ограничения

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

Мощность инвертора — напряжение батареи

• 1–1500 Вт = система 12 В
• 1500–3000 Вт = система 24 В
• 3000–10000 Вт = система 48 В 900 32

Решения

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

Длина и размер кабеля

Купить кабель постоянного тока

Ограничения

Чем ниже напряжение батареи, тем больше ток, потребляемый от батареи для питания данной нагрузки (измеряется в ваттах). Существует приемлемый предел падения напряжения в кабеле, прежде чем падение напряжения станет чрезмерным, а результирующее выходное напряжение станет слишком низким. Более серьезным ограничением кабеля является его «нагрузочная способность по току» (ccc). Если значение ccc превышено, кабель расплавится и/или загорится.

Решения

Удвоение напряжения эффективно вдвое уменьшает нагрузки постоянного тока и вдвое уменьшает падение напряжения. Поскольку напряжение батареи удваивается, процент падения напряжения по отношению к напряжению батареи составляет только четверть процентного падения при более низком напряжении батареи. Следовательно, в системе на 24 В диаметр кабеля должен составлять только четверть диаметра, как в системе на 12 В. Если только кабельные трассы не являются исключительно длинными или потребляемая мощность (ампер) нагрузок не является исключительно высокой, это соображение не будет проблемой.

Вместо того, чтобы выбрать более высокое напряжение, увеличение размера кабеля также могло бы решить проблему. Как напряжение батареи, так и емкость аккумуляторной батареи в ампер-часах должны соответствовать вашим потребностям. Избегайте параллельной установки большого количества маленьких батарей. Элементы батареи, соединенные последовательно, в порядке.

См. нашу таблицу кабелей/проводки.

Количество необходимых солнечных панелей

Купить солнечные панели

Ограничения

Регуляторы солнечной энергии обычно ограничены максимальным значением 100 ампер. Для большой 12-вольтовой системы может потребоваться в два раза больше кабелей и в два раза больше регуляторов, чем для эквивалентной 24-вольтовой системы.

Решения

Это ограничение может быть преодолено путем подключения нескольких солнечных батарей через отдельные регуляторы. Следует помнить, что максимальная скорость зарядки большинства свинцово-кислотных аккумуляторных батарей составляет 10% от их емкости в ампер-часах; больше для литиевых батарей (см. Максимальная скорость зарядки).

Максимальная скорость зарядки

Выдержка из

Ограничения

Традиционно максимальная скорость зарядки для группы батарей обычно составляет 10% от ее емкости в ампер-часах для типов свинцово-кислотных батарей, измеренной при 10-часовой скорости (C10). . Поэтому аккумулятор емкостью 600 Ач не следует заряжать током более 60 ампер. Емкость обычно указывается в ампер-часах (Ач), но также может быть указана в киловатт-часах (кВтч).

Аккумуляторы на основе лития, как правило, имеют более высокую способность к заряду, часто со скоростью 1 час (C1), хотя она значительно варьируется в зависимости от различных конфигураций химического состава лития. Мощность обычно указывается в ватт-часах (Втч) или киловатт-часах (кВтч).

Решения

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