Jak snížit napětí. Jak snížit napětí: metody a zařízení. Jak zvýšit stejnosměrné napětí

Podle PUE by pro napájení přenosného osvětlení nemělo být použito napětí vyšší než 50 voltů a 12 voltů při práci ve zvláště nebezpečných a stísněných prostorách (PUE 6.1.16-18). V tomto případě musí být napájení provedeno přes transformátory. To je nezbytné, aby se zabránilo úrazu elektrickým proudem. A ne vždy výstupní parametry napájecích zdrojů nebo baterií umožňují připojení gadgetů nebo jiné elektroniky. V souvislosti s tím vším si povíme, jak snížit stejnosměrné a střídavé napětí na hodnotu, kterou potřebujete.

Nižší střídavé napětí

Zvažte typické situace, kdy potřebujete snížit napětí, abyste mohli připojit zařízení, které běží na střídavý proud, ale jeho napájecí napětí neodpovídá obvyklým 220 voltům. Mohou to být jak různé domácí spotřebiče, nářadí, tak výše zmíněné lampy.

Připojení domácích spotřebičů z USA na 110 V do sítě 220 V

Snad nejběžnější situace nastává, když si člověk koupí zařízení ze zahraničních internetových obchodů a po obdržení zjistí, že je napájen 110 volty. První možností je převinout transformátor napájející zařízení, ale většina zařízení pracuje ze spínaného zdroje a pro připojení elektrického nářadí je lepší se obejít bez převíjení. Chcete-li to provést, musíte použít snižovací transformátor. Kromě toho můžete snížit napětí v síti pomocí autotransformátoru nebo konvenčního transformátoru s odbočkami z primárního vinutí na 110-127 V - ty se často nacházely v sovětských televizorech a jiných elektrických spotřebičích.

Pokud však při použití takového zapojení transformátoru praskne část vinutí po odstranění 110 voltů (viz obrázek níže), všech 220 V se vejde do zařízení a selže.

Pokud mluvíme o hotových zařízeních, můžete věnovat pozornost autotransformátorům STIHL.

Důležité! Při nákupu transformátorů nebo autotransformátorů zvažte jmenovitý proud jejich vinutí a výkon, který vydrží.

Spolehlivějším řešením problému by bylo snížit napětí z 220 na 110 V nebo z 220 na 127 V pomocí transformátoru. Na trhu je mnoho firem, které takové výrobky prodávají, hlavně toroidní transformátory. Dodávají se v kovových krabičkách nebo menších pouzdrech s vestavěnou zásuvkou, stejně jako adaptéry v plastových pouzdrech.

Pojďme si to shrnout výčtem základních požadavků na transformátor pro napájení 110V zařízení:

Výstup transformátoru by měl být 110V a vstup - 220V.
Výkon transformátoru musí být minimálně o 20 % větší než výkon připojeného zařízení.
Primární a sekundární okruh je vhodné chránit pojistkou.
Přístup k vysokonapěťovým svorkám musí být omezen a všechna připojení izolována.

Snižujeme napětí pro napájení nízkonapěťových lamp

Na začátku článku jsme zmínili, že přenosná svítilna by měla být napájena nízkým napětím. V každodenním životě bude tento problém zvláště důležitý pro motoristy při opravě auta v garáži. Stejné lampy se používají také jako lokální zdroj světla na obráběcích strojích (vrtání, soustružení, broušení a další).

Pro snížení napětí z 220 na 36V můžete použít značkové transformátory:

OSO 0,25 220/36V;
OSM 0,063kW 220/36;
OSZR 0,063kW 220/36V;
Krabice se snižujícím transformátorem YATP-0,25 220 36V (jedná se o hotové řešení v kovovém pouzdře pro vnitřní instalaci, krytí IP54).

Pro snížení napětí z 220 na 12V můžete použít značkové transformátory:

OSO25 220/12V;
TRS 300W AC 220V-AC 12V (toroidní nezabere mnoho místa);
30VA, 230/12V, 2,5A INDEL TSZS30/005M (nízký výkon pro montáž na DIN lištu).

Snížení napětí v domě

Spolu s často je problém s vysokým a nízkým napětím. To vede k předčasnému selhání topných zařízení, lamp a dalších zařízení u spotřebitele. Řekněme, že potřebujete snížit napětí z 260 na 220 V, pak je vaší volbou použít stabilizátor napětí. Jsou v různých typech, nejlevnější z nich je relé, ve skutečnosti je to autotransformátor, ve kterém relé automaticky přepínají odbočky z vinutí.

Pokud potřebujete chránit konkrétní zařízení, například počítač, použijte modely s nízkou spotřebou s výkonem asi 1000 VA (1 kVA), jako je SVEN VR-L1000, jeho cena je 17-20 dolarů. Mějte však na paměti, že jejich aktivní výstupní výkon je menší než udávaný součet ve voltampérech. Například model 1 kVA může napájet zátěž až 0,3-0,4 kW. Podívejte se také na specifikace. Uvedený model vydrží až 285 voltů, ale většina modelů spočívá na 260 V.

K ochraně celého domu ve většině případů postačí model RUCELF SRWII-12000-L, jeho celkový výkon je 12000 VA, zatížitelnost činného výkonu je 10000 W. Odolává vstupnímu napětí do 270V.

Chcete-li se dozvědět více o tom, jak vybrat stabilizátor napětí a jaké jsou stabilizátory, řekli jsme v článcích:

Předřadný kondenzátor pro napájení zařízení s nízkým výkonem

Pro napájení zařízení s nízkou spotřebou energie se obejdete bez transformátoru - jednoho kondenzátoru. Takový obvod se nazývá beztransformátorový napájecí zdroj na předřadném kondenzátoru. Princip jeho činnosti je založen na omezení proudu pomocí reaktance kapacity. Níže vidíte možnosti jeho implementace.

Výpočet kapacity předřadného kondenzátoru pro beztransformátorové napájení vychází z proudového odběru zátěže a jejího napájecího napětí.

Nebo podle tohoto vzorce dávají přibližně stejný výsledek:

Mimochodem, výraz pod kořenem ve výsledku při výpočtu kondenzátorů pro napájení zařízení od 5-20V dává přibližně 220, neboli hodnotu rovnou Uinput.

Takový napájecí zdroj je vhodný pro připojení přijímačů, LED diod, nočních svítidel, nabíjení malých baterií a dalších spotřebičů s nízkou spotřebou.

Snížení stejnosměrného napětí

Při navrhování elektroniky je často nutné snížit napětí stávajícího napájecího zdroje. Zvážíme také několik typických situací.

Pokud pracujete s mikrokontroléry, možná jste si všimli, že některé z nich pracují na 3 volty. Najít vhodné napájecí zdroje může být obtížné, takže můžete použít nabíječku telefonu. Poté musíte snížit jeho výstup z 5 na 3 volty (3,3 V). Toho lze dosáhnout snížením výstupního napětí napájecího zdroje výměnou zenerovy diody v obvodu zpětné vazby. Můžete dosáhnout libovolného napětí, jak zvýšeného, tak sníženého, instalací zenerovy diody požadované hodnoty. Lze ji určit metodou výběru, v níže uvedeném schématu je zvýrazněna červenou elipsou.

A na desce to vypadá takto:

Na nabíječkách pokročilejší konstrukce se používá nastavitelná zenerova dioda TL431, úprava je pak možná výměnou rezistoru nebo poměrem dvojice rezistorů v závislosti na zapojení. Na obrázku níže jsou označeny červeně.

Kromě výměny zenerovy diody na paměťové desce můžete snížit napětí pomocí rezistoru a zenerovy diody - nazývá se to parametrický stabilizátor.

Další možností je instalace řetězce diod do jističe. Každá křemíková dioda klesne o 0,6-0,7 voltů. Takže můžete snížit napětí na požadovanou úroveň vytočením správného počtu diod.

Často je potřeba připojit zařízení k palubní síti automobilu, pohybuje se od 12 do 14,3-14,7 voltů. Pro snížení stejnosměrného napětí z 12 na 9 voltů můžete použít lineární regulátor typu L7809 a pro snížení z 12 na 5 voltů použijte L7805. Nebo jejich analogy ams1117-5.0 nebo ams1117-9.0 nebo amsr-7805-nz a podobně pro libovolné požadované napětí. Schéma zapojení takových stabilizátorů je uvedeno níže.

Pro napájení výkonnějších spotřebičů je vhodné použít pulsní měniče pro snížení a úpravu napětí z napájecího zdroje. Příkladem takových zařízení jsou desky na LM2596 a v anglických internetových obchodech je lze najít vyhledáním „DC-DC step down“ nebo „DC-DC buck converter“.

Jako( 0 ) Nemám rád( 0 )

Existuje další způsob, jak snížit napětí na zátěži, ale pouze pro stejnosměrné obvody. Podívejte se na zde.

Místo přídavného rezistoru je použit řetězec diod zapojených do série v propustném směru.

Celá podstata spočívá v tom, že když diodou protéká proud, klesá na ní „dopředné napětí“, které se v závislosti na typu diody, výkonu a proudu, který jí protéká, rovná 0,5 až 1,2 voltu.

Na germaniové diodě klesne napětí o 0,5 - 0,7 V, na křemíkové z 0,6 na 1,2 Voltu. Podle toho, o kolik voltů potřebujete snížit napětí na zátěži, zapněte příslušný počet diod.

Chcete-li snížit napětí o 6 V, musíte přibližně zapnout: 6 V: 1,0 \u003d 6 kusů křemíkových diod, 6 V: 0,6 \u003d 10 kusů germaniových diod. Křemíkové diody jsou nejoblíbenější a dostupné.

Výše uvedený obvod s diodami je v provedení obtížnější než s jednoduchým rezistorem. Ale výstupní napětí v obvodu s diodami je stabilnější a slabě závislé na zátěži. Jaký je rozdíl mezi těmito dvěma způsoby snížení výstupního napětí?

Na obr. 1 - přídavný odpor - rezistor (odpor drátu), obr. 2 - přídavný odpor - dioda.

Rezistor (odpor drátu) má lineární vztah mezi proudem, který jím prochází, a úbytkem napětí na něm. O kolik se zvýší proud, vzroste úbytek napětí na rezistoru o stejnou hodnotu.

Z příkladu 1: připojíme-li paralelně k žárovce další, pak se proud v obvodu zvýší s přihlédnutím k celkovému odporu dvou žárovek až na 0,66 A. Úbytek napětí na přídavném rezistoru bude : 12 Ohm * 0,66 A = 7,92 V Žárovky zůstanou: 12 V - 7,92 V = 4,08 V. Dohoří k podlaze záře.

Zcela jiný obrázek bude, pokud místo rezistoru bude řetězec diod.

Vztah mezi proudem procházejícím diodou a úbytkem napětí na diodě je nelineární. Proud se může několikanásobně zvýšit, úbytek napětí na diodě se zvýší jen o několik desetin voltu.

Tito. čím větší je proud diody, tím méně (ve srovnání s rezistorem) roste její odpor. Pokles napětí na diodách je málo závislý na proudu v obvodu.

Diody v takovém obvodu fungují jako stabilizátor napětí. Diody je nutné volit podle maximálního proudu v obvodu. Maximální povolený proud diod musí být větší než proud ve vypočítaném obvodu.

Úbytky napětí na některých diodách při proudu 0,5 A jsou uvedeny v tabulce.

Ve střídavých obvodech lze jako přídavný odpor použít kondenzátor, indukčnost, dinistor nebo tyristor (s přidáním řídicího obvodu).

Jak snížit napětí na transformátoru.

Ahoj kolegové!

V tomto článku vám řeknu, jak na to transformátor s výstupem 32V, zn transformátor s výstupem 12 V. Jinými slovy - snížit napětí transformátoru.

Například si vezmu trans z čínské černobílé TV "Jinlipu".

Myslím, že se s ním setkalo mnoho lidí nebo podobně.

Nejprve tedy musíme definovat primární a sekundární vinutí. K tomu potřebujete běžný ohmmetr. Měříme odpor na svorkách transformátoru. Na primární vinutí větší odpor než sekundární a je obvykle nejméně 85 ohmů.
Poté, co jsme identifikovali tato vinutí, můžeme přistoupit k analýze transformátoru. Je nutné oddělit desky ve tvaru W od sebe. K tomu potřebujeme nějaké nástroje, a to: kulaté kleště, kleště, malý šroubovák na „sbírání“ desek, nůžky na drát, nůž.

Abyste vytáhli úplně první desku, musíte se hodně snažit, ale zbytek pak půjde jako po másle. Musíte pracovat velmi opatrně, protože se můžete snadno pořezat o talíře. Konkrétně na tomto transformátoru víme, že má na výstupu 32 V. V případě, že toto nevíme, je nutné před parsováním změřit napětí, abychom si v budoucnu mohli spočítat, kolik závitů jde do 1 V.

Začněme tedy s analýzou. Nožem je třeba odlepit desky od sebe a pomocí nůžek na drát a kulatých kleští je vytáhnout z transformátoru. Takhle to vypadá:

Po vyjmutí desek je třeba z vinutí odstranit plastové pouzdro. Děláme to odvážně, protože to žádným způsobem neovlivní provoz transformátoru.

Na sekundárním vinutí pak najdeme kontakt, který je k dispozici k odvíjení a řezačkami drátu jej „ukousneme“ z místa pájení. Dále začneme odvíjet vinutí, přičemž nezapomeňte počítat počet závitů. Aby drát nepřekážel, lze jej navinout na pravítko nebo něco podobného. Vzhledem k tomu, že tento transformátor má 3 výstupy na sekundárním vinutí (dva krajní a jeden střední), je logické předpokládat, že napětí na středním výstupu je 16V, přesně polovina z 32V. Vinutí odvíjíme na střední kontakt, tzn. do poloviny a spočítat počet závitů, které jsme odvinuli. (Pokud má transformátor dva vývody na sekundárním vinutí, tak odvíjíme „od oka“ na polovinu, zároveň spočítáme závity, poté odstřihneme odvinutý drát, odizolujeme jeho konec, připájeme zpět ke kontaktu a sestavíme transformátoru, dělejte vše stejně jako při demontáži, pouze v opačném pořadí. Poté musíte znovu změřit napětí, které jsme dostali po snížení závitů, a vypočítat, kolik závitů na 1V. Vypočítáme to takto: řekněme, že měl transformátor s napětím 35V. Poté, co odmotáte asi polovinu a složíte transformátor zpět, máte napětí 18V. Počet závitů, které jste odvinuli, je 105. Na 17V je tedy 105 závitů (35V-18V \u003d 17V). Z toho vyplývá, že na 1V připadá asi 6,1 otáčky (105/17 \u003d 6,176). Nyní, abychom mohli snížit napětí o dalších 6V (18V-12V=6V), musíte odvinout přibližně 36,6 otáčky (6,1 * 6 = 36,6) Toto číslo můžete zaokrouhlit až na 37. K tomu je třeba transformátor znovu rozebrat a provést tento "postup".). V našem případě při dosažení poloviny vinutí jsme dostali 106 otáček. Takže těchto 106 závitů připadá na 16V. Vypočítáme, kolik závitů na 1V (106/16 = 6,625) a odvineme ještě asi 26,5 závitů (16V-12V = 4V; 4V * 6,625 závitů = 26,5 závitů). Poté odmotaný drát „ukousneme“, jeho konec očistíme od laku, pocínujeme a připájeme ke kontaktu na transformátoru, ze kterého byl „ukousnutý“.

Nyní transformátor sestavíme stejným způsobem, jako jsme jej demontovali, pouze v opačném pořadí. Nedělejte si starosti, pokud vám zbyde jeden nebo dva talíře, hlavní věc je, že „sedí“ velmi pevně. Zde je to, co by se mělo stát:

Zbývá změřit napětí, které jsme dostali:

Gratulujeme, kolegové, vše dopadlo skvěle!

Pokud se něco nepovede napoprvé, nenechte se odradit a nevzdávejte to. Pouze tím, že ukážete vytrvalost a trpělivost, se můžete něčemu naučit. Pokud máte nějaké dotazy, zanechte je v komentářích a já vám určitě odpovím.

V příštím článku vám řeknu, jak z tohoto transformátoru vyrobit 12V DC zdroj.

Napětí a proud jsou dvě hlavní veličiny v elektřině. Kromě nich se rozlišuje řada dalších veličin: náboj, síla magnetického pole, síla elektrického pole, magnetická indukce a další. Praktický elektrikář nebo elektronik musí v každodenní práci nejčastěji pracovat s napětím a proudem - Volty a Amery. V tomto článku si povíme o stresu, co to je a jak s ním pracovat.

Definice fyzikální veličiny

Napětí je rozdíl potenciálů mezi dvěma body, charakterizuje práci vykonanou elektrickým polem pro přenos náboje z prvního bodu do druhého. Napětí se měří ve voltech. To znamená, že napětí může být přítomno pouze mezi dvěma body v prostoru. Proto je nemožné měřit napětí v jednom bodě.

Potenciál je označen písmenem "F" a napětí písmenem "U". Vyjádřeno jako potenciální rozdíl, napětí je:

Vyjádřeno z hlediska práce, pak:

kde A je práce, q je náboj.

Měření napětí

Napětí se měří voltmetrem. Sondy voltmetru spojují napětí, mezi kterým máme zájem, nebo k závěrům dílu úbytek napětí, na kterém chceme měřit. V tomto případě může jakékoli připojení k obvodu ovlivnit jeho činnost. To znamená, že když se paralelně k prvku přidá zátěž, proud v obvodu se změní a napětí na prvku se změní podle Ohmova zákona.

Závěr:

Voltmetr musí mít co nejvyšší vstupní odpor, aby při jeho zapojení zůstal výsledný odpor v měřené oblasti prakticky nezměněn. Odpor voltmetru by měl mít sklon k nekonečnu a čím větší je, tím větší je spolehlivost odečtů.

Přesnost měření (třída přesnosti) je ovlivněna řadou parametrů. U ukazovacích zařízení jsou to přesnost stupnice měřící stupnice, konstrukční vlastnosti závěsu ukazovátka, kvalita a celistvost elektromagnetické cívky, stav vratných pružin, přesnost volby bočníku, popř. již brzy.

U digitálních přístrojů - hlavně přesnost výběru rezistorů v děliči měřicího napětí, bitová hloubka ADC (čím více, tím přesnější), kvalita měřicích sond.

Pro měření stejnosměrného napětí pomocí digitálního přístroje (např.) zpravidla nezáleží na tom, zda jsou sondy správně připojeny k měřenému obvodu. Pokud připojíte kladnou sondu k bodu se zápornějším potenciálem než k bodu, ke kterému je připojena záporná sonda, zobrazí se na displeji před výsledkem měření znaménko „-“.

Pokud ale měříte ukazovacím zařízením, musíte být opatrní, pokud jsou sondy špatně připojeny, šipka se začne vychylovat k nule, opře se o omezovač. Při měření napětí blízko meze měření nebo více se může zaseknout nebo ohnout, po čemž není třeba mluvit o přesnosti a dalším provozu tohoto zařízení.

Pro většinu měření v běžném životě a v elektronice na amatérské úrovni stačí voltmetr zabudovaný v multimetrech jako je DT-830 a podobně.

Čím větší jsou naměřené hodnoty, tím nižší jsou požadavky na přesnost, protože pokud měříte zlomky voltu a máte chybu 0,1V, výrazně to zkreslí obraz a pokud měříte stovky nebo tisíce voltů, pak chyba 5 voltů nebude hrát významnou roli.

Co dělat, když napětí není vhodné pro napájení zátěže

Pro napájení každého konkrétního zařízení nebo zařízení musíte přivést napětí určité hodnoty, ale stane se, že zdroj energie, který máte, není vhodný a produkuje nízké nebo příliš vysoké napětí. Tento problém se řeší různými způsoby v závislosti na požadovaném výkonu, napětí a síle proudu.

Jak snížit napětí odporem?

Odpor omezuje proud a když protéká, napětí na odporu klesá (rezistor omezující proud). Tato metoda umožňuje snížit napětí pro napájení zařízení s nízkou spotřebou s odběrovými proudy v desítkách, maximálně stovkách miliampérů.

Příkladem takového napájení je zahrnutí LED do stejnosměrné sítě 12 (například palubní síť automobilu do 14,7 voltů). Pak, pokud je LED napájena 3,3 V, s proudem 20 mA, potřebujete rezistor R:

R=(14,7-3,3)/0,02)= 570 Ohm

Ale odpory se liší v maximálním ztrátovém výkonu:

P=(14,7-3,3)*0,02=0,228W

Nejbližší hodnota k velké straně je 0,25 W rezistor.

Je to ztrátový výkon, který omezuje tento způsob napájení, obvykle nepřesahuje 5-10 wattů. Ukazuje se, že pokud potřebujete tímto způsobem uhasit velké napětí nebo napájet zátěž výkonněji, budete muset nainstalovat několik odporů. Síla jednoho nestačí a lze ji rozdělit mezi několik.

Metoda snížení napětí pomocí rezistoru funguje ve stejnosměrných i střídavých obvodech.

Nevýhodou je, že výstupní napětí není ničím stabilizováno a s rostoucím a klesajícím proudem se mění úměrně s hodnotou rezistoru.

Jak snížit střídavé napětí pomocí tlumivky nebo kondenzátoru?

Pokud mluvíme pouze o střídavém proudu, lze použít reaktanci. Reaktance je pouze ve střídavých obvodech, je to způsobeno zvláštnostmi akumulace energie v kondenzátorech a induktorech a zákony spínání.

Induktor a kondenzátor ve střídavém proudu mohou být použity jako předřadný odpor.

Reaktance induktoru (a jakéhokoli indukčního prvku) závisí na frekvenci střídavého proudu (pro domácí napájení 50 Hz) a indukčnosti, vypočítá se podle vzorce:

kde ω je úhlová frekvence v rad / s, L je indukčnost, 2pi je zapotřebí k převodu úhlové frekvence na normální, f je frekvence napětí v Hz.

Reaktance kondenzátoru závisí na jeho kapacitě (čím nižší C, tím větší odpor) a frekvenci proudu v obvodu (čím vyšší frekvence, tím nižší odpor). Dá se to vypočítat takto:

Příkladem použití indukční reaktance je napájení zářivek, DRL výbojek a HPS. Induktor omezuje proud procházející výbojkou, u výbojek LL a HPS se používá v tandemu se startérem nebo pulzním zapalovačem (startovací relé) pro generování vysokonapěťového rázu, který rozsvítí výbojku. To je způsobeno povahou a principem fungování takových lamp.

Kondenzátor se používá pro napájení zařízení s nízkým výkonem, je instalován v sérii s napájeným obvodem. Takový zdroj se nazývá „beztransformátorový zdroj s předřadným (zhášecím) kondenzátorem“.

Velmi často se vyskytuje jako omezovač proudu pro nabíjení baterií (například olověných) v přenosných svítilnách a nízkopříkonových rádiích. Nevýhody takového schématu jsou zřejmé - neexistuje žádná kontrola úrovně nabití baterie, jejich vykypění, podbíjení a nestability napětí.

Jak snížit a stabilizovat stejnosměrné napětí

Pro dosažení stabilního výstupního napětí můžete použít parametrické a lineární stabilizátory. Často jsou vyrobeny na domácích mikroobvodech, jako je KREN, nebo zahraničních, jako jsou L78xx, L79xx.

Lineární převodník LM317 umožňuje stabilizovat libovolnou hodnotu napětí, je nastavitelný do 37V, můžete si na jeho základě vyrobit nejjednodušší nastavitelný zdroj.

Pokud potřebujete mírně snížit napětí a stabilizovat jej, popsané IO nebudou fungovat. Aby fungovaly, musí být rozdíl řádově 2V nebo více. K tomu byly vytvořeny stabilizátory LDO (low dropout). Jejich rozdíl spočívá v tom, že pro stabilizaci výstupního napětí je nutné, aby ho vstupní napětí překročilo o 1V nebo více. Příklad takového stabilizátoru AMS1117 je dostupný ve verzích od 1,2 do 5V, nejčastěji používají verze například pro 5 a 3,3V a mnoho dalšího.

Konstrukce všech výše uvedených lineárních ustupovacích stabilizátorů sériového typu má významný nedostatek - nízkou účinnost. Čím větší je rozdíl mezi vstupním a výstupním napětím, tím je nižší. Jednoduše „spálí“ přebytečné napětí, přemění ho na teplo a energetické ztráty jsou stejné:

Ploss = (Uin-Uout)*I

AMTECH vyrábí PWM analogy měničů L78xx, pracují na principu pulzně-šířkové modulace a jejich účinnost je vždy více než 90 %.

Jednoduše zapínají a vypínají napětí na frekvenci až 300 kHz (zvlnění je minimální). A aktuální napětí se stabilizuje na požadované úrovni. A spínací obvod je podobný lineárním analogům.

Jak zvýšit stejnosměrné napětí?

Pro zvýšení napětí se vyrábějí pulzní měniče napětí. Lze je zapnout jak ve schématu boost (boost) a down (buck) tak i ve schématu buck-boost. Podívejme se na několik zástupců:

2. Deska založená na LM2577 pracuje na zvýšení a snížení výstupního napětí.

3. Deska převodníku na FP6291, vhodná pro sestavení 5V napájecího zdroje, jako je powerbanka. Úpravou hodnot rezistoru jej lze naladit na jiná napětí, jako každý jiný podobný převodník - je potřeba upravit obvody zpětné vazby.

Zde je vše podepsáno na desce - plošky pro pájení vstupní - IN a výstupní - OUT napětí. Desky mohou mít regulaci výstupního napětí a v některých případech i omezení proudu, což umožňuje vytvořit jednoduchý a efektivní laboratorní zdroj. Většina převodníků, jak lineárních, tak pulzních, má ochranu proti zkratu.

Jak zvýšit střídavé napětí?

K nastavení střídavého napětí se používají dvě hlavní metody:

1. Autotransformátor;

2. Transformátor.

autotransformátor Je to tlumivka s jedním vinutím. Vinutí má odbočku od určitého počtu závitů, takže spojením mezi jedním z konců vinutí a odbočkou získáte na koncích vinutí zvýšené napětí tolikrát, kolik je poměr celkového počtu závitů a počet otáček před kohoutkem.

Průmysl vyrábí LATR - laboratorní autotransformátory, speciální elektromechanická zařízení pro regulaci napětí. Jsou široce používány při vývoji elektronických zařízení a opravách napájecích zdrojů. Nastavení je dosaženo posuvným kartáčovým kontaktem, ke kterému je připojeno napájené zařízení.

Nevýhodou takových zařízení je nedostatek galvanického oddělení. To znamená, že na výstupních svorkách může být snadno přítomno vysoké napětí, a tudíž riziko úrazu elektrickým proudem.

Transformátor Toto je klasický způsob změny velikosti napětí. Je zde galvanické oddělení od sítě, což zvyšuje bezpečnost takových instalací. Velikost napětí na sekundárním vinutí závisí na napětí na primárním vinutí a transformačním poměru.

Uvt \u003d Ufirst * Ktr

Samostatný pohled je . Pracují na vysokých frekvencích desítek a stovek kHz. Používá se v naprosté většině spínaných napájecích zdrojů, například:

Nabíječka pro váš smartphone;

Napájení notebooku;

Napájení počítače.

Díky provozu na vysoké frekvenci se snižují ukazatele hmotnosti a velikosti, jsou několikanásobně menší než u síťových (50/60 Hz) transformátorů, počet závitů na vinutí a v důsledku toho cena. Přechod na spínané zdroje umožnil zmenšit rozměry a hmotnost veškeré moderní elektroniky, snížit její spotřebu zvýšením účinnosti (70-98 % v impulsních obvodech).

Elektronické transformátory se často vyskytují v obchodech, jejich vstup je napájen síťovým napětím 220V a na výstupu je např. 12V střídavé vysokofrekvenční, pro použití v zátěži, která je napájena stejnosměrným proudem, je nutné dodatečně nainstalovat vysokorychlostní diody na výstupu.

Uvnitř je pulzní transformátor, tranzistorové spínače, budič nebo samooscilační obvod, jak je znázorněno níže.

Výhody - jednoduchost obvodu, galvanické oddělení a malé rozměry.

Nevýhody - většina modelů, které jsou v prodeji, má proudovou zpětnou vazbu, což znamená, že bez zátěže s minimálním výkonem (uvedeným ve specifikacích konkrétního zařízení) se jednoduše nezapne. Jednotlivé instance jsou již vybaveny napěťovým OS a na volnoběh fungují bez problémů.

Nejčastěji se používají k napájení 12V halogenových žárovek, jako jsou závěsná stropní bodová svítidla.

Závěr

Zopakovali jsme si základní informace o napětí, jeho měření i seřízení. Moderní elementová základna a řada hotových bloků a měničů umožňuje realizovat jakýkoli napájecí zdroj s požadovanými výstupními charakteristikami. O každé z metod můžete napsat podrobnější samostatný článek, do kterého jsem se snažil vměstnat základní informace potřebné pro rychlý výběr řešení, které je pro vás výhodné.