Преобразователь напряжения 12 в 220 Вольт для автомобиля из ИБП (Источника бесперебойного питания). 220 вольт в 12 вольт
Как получить 12 Вольт из 5, 24, 220 Вольт
Напряжение 12 Вольт используется для питания большого количества электроприборов: приемники и магнитолы, усилители, ноутбуки, шуруповерты, светодиодные ленты и прочее. Часто они работают от аккумуляторов или от блоков питания, но когда те или другие выходят из строя перед пользователем возникает вопрос: «Как получить 12 Вольт переменного тока»? Об этом мы расскажем далее, предоставив обзор наиболее рациональных способов.
Получаем 12 Вольт из 220
Наиболее часто стоит задача получить 12 вольт из бытовой электросети 220В. Это можно сделать несколькими способами:
- Понизить напряжение без трансформатора.
- Использовать сетевой трансформатор 50 Гц.
- Использовать импульсный блок питания, возможно в паре с импульсным или линейным преобразователем.
Понижение напряжения без трансформатора
Преобразовать напряжение из 220 Вольт в 12 без трансформатора можно 3-мя способами:
- Понизить напряжение с помощью балластного конденсатора. Универсальный способ используется для питания маломощной электроники, например светодиодных ламп, и для заряда небольших аккумуляторов, как в фонариках. Недостатком является низкий косинус Фи у схемы и невысокая надежность, но это не мешает её повсеместно использовать в дешевых электроприборах.
- Понизить напряжение (ограничить ток) с помощью резистора. Способ не очень хороший, но имеет право на существование, подойдет, чтобы запитать какую-то очень слабую нагрузку, типа светодиода. Его основной недостаток – это выделение большого количества активной мощности в виде тепла на резисторе.
- Использовать автотрансформатор или дроссель с подобной логикой намотки.
Гасящий конденсатор
Прежде чем приступить к рассмотрению этой схемы предварительно стоит сказать об условиях, которые вы должны соблюдать:
- Блок питания не универсальный, поэтому его рассчитывают и используют только для работы с одним заведомо известным прибором.
- Все внешние элементы блока питания, например регуляторы, если вы будете использовать дополнительные компоненты для схемы, должны быть изолированы, а на металлических ручках потенциометров надеты пластиковые колпачки. Не касайтесь платы блока питания и проводов для подключения выходного напряжения, если к ним не подключена нагрузка или если в схеме не установлен стабилитрон или стабилизатор для низкого постоянного напряжения.
Тем не менее, такая схема вряд ли вас убьёт, но удар электрическим током получить можно.
Схема изображена на рисунке ниже:
R1 – нужен для разрядки гасящего конденсатора, C1 – основной элемент, гасящий конденсатор, R2 – ограничивает токи при включении схемы, VD1 – диодный мост, VD2 – стабилитрон на нужное напряжение, для 12 вольт подойдут: Д814Д, КС207В, 1N4742A. Можно использовать и линейный преобразователь.
Или усиленный вариант первой схемы:
Номинал гасящего конденсатора рассчитывают по формуле:
С(мкФ) = 3200*I(нагрузки)/√(Uвход²-Uвыход²)
Или:
С(мкФ) = 3200*I(нагрузки)/√Uвход
Но можно и воспользоваться калькуляторами, они есть в онлайн или в виде программы для ПК, например как вариант от Гончарука Вадима, можете поискать в интернете.
Конденсаторы должны быть такими – пленочными:
Или такие:
Остальные перечисленные способы рассматривать не имеет смысла, т.к. понижение напряжения с 220 до 12 Вольт с помощью резистора не эффективно ввиду большого тепловыделения (размеры и мощность резистора будут соответствующие), а мотать дроссель с отводом от определенного витка чтобы получить 12 вольт нецелесообразно ввиду трудозатрат и габаритов.
Блок питания на сетевом трансформаторе
Классическая и надежная схема, идеально подходит для питания усилителей звука, например колонок и магнитол. При условии установки нормального фильтрующего конденсатора, который обеспечит требуемый уровень пульсаций.
В дополнение можно установить стабилизатор на 12 вольт, типа КРЕН или L7812 или любой другой для нужного напряжения. Без него выходное напряжение будет изменяться соответственно скачкам напряжения в сети и будет равно:
Uвых=Uвх*Ктр
Ктр – коэффициент трансформации.
Здесь стоит отметить, что выходное напряжение после диодного моста должно быть на 2-3 вольта больше, чем выходное напряжение БП – 12В, но не более 30В, оно ограничено техническими характеристиками стабилизатора, и КПД зависит от разницы напряжений между входом и выходом.
Трансформатор должен выдавать 12-15В переменного тока. Стоит отметить, что выпрямленное и сглаженное напряжение будет в 1,41 раз больше входного. Оно будет близко к амплитудному значению входной синусоиды.
Также хочется добавить схему регулируемого БП на LM317. С его помощью вы можете получить любое напряжение от 1,1 В до величины выпрямленного напряжения с трансформатора.
12 Вольт из 24 Вольт или другого повышенного постоянного напряжения
Чтобы понизить напряжение постоянного тока из 24 Вольт в 12 Вольт можно использовать линейный или импульсный стабилизатор. Такая необходимость может возникнуть, если нужно запитать 12 В нагрузку от бортовой сети автобуса или грузовика напряжением в 24 В. Кроме того вы получите стабилизированное напряжение в сети автомобиля, которое часто изменяется. Даже в авто и мотоциклах с бортовой сетью в 12 В оно достигает 14,7 В при работающем двигателе. Поэтому эту схему можно использовать и для питания светодиодных лент и светодиодов на транспортных средствах.
Схема с линейным стабилизатором упоминалась в предыдущем пункте.
К ней можно подключить нагрузку током до 1-1,5А. Чтобы усилить ток, можно использовать проходной транзистор, но выходное напряжение может немного снизится – на 0,5В.
Подобным образом можно использовать LDO-стабилизаторы, это такие же линейные стабилизаторы напряжения, но с низким падением напряжения, типа AMS-1117-12v.
Или импульсные аналоги типа AMSR-7812Z, AMSR1-7812-NZ.
Схемы подключения аналогичны L7812 и КРЕНкам. Также эти варианты подойдут и для понижения напряжения от блока питания от ноутбука.
Эффективнее использовать импульсные понижающие преобразователи напряжения, например на базе ИМС LM2596. На плате подписаны контактные площадки In (вход +) и (- Out выход) соответственно. В продаже можно найти версию с фиксированным выходным напряжением и с регулируемым, как на фото сверху в правой части вы видите многооборотный потенциометр синего цвета.
12 Вольт из 5 Вольт или другого пониженного напряжения
Вы можете получить 12В из 5В, например, от USB-порта или зарядного устройства для мобильного телефона, также можно использовать и с популярными сейчас литиевыми аккумуляторами с напряжением 3,7-4,2В.
Если речь вести о блоках питания, можно и вмешаться во внутреннюю схему, править источник опорного напряжения, но для этого нужно иметь определенные знания в электронике. Но можно сделать проще и получить 12В с помощью повышающего преобразователя, например на базе ИМС XL6009. В продаже имеются варианты с фиксированным выходом 12В либо регулируемые с регулировкой в диапазоне от 3,2 до 30В. Выходной ток – 3А.
Он продаётся на готовой плате, и на ней есть пометки с назначением выводов – вход и выход. Еще вариант — использовать MT3608 LM2977, повышает до 24В и выдерживает выходной ток до 2А. Также на фото отчетливо видны подписи к контактным площадкам.
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:
Наверняка вы не знаете:
Нравится
(0)Не нравится
(0) samelectrik.ru
Как перевести Амперы в Киловатты (формула, пример, таблица конвертации для напряжения 12, 220 и 380 вольт)
Название нашей статьи несколько странно, особенно если вдуматься в соизмеримость приведенных в заголовке величин, ведь по сути мы хотим сопоставить значения электрического тока с мощностью. Все без ничего, но такая конвертация невозможна без еще одной составляющей, без напряжения, которая как раз и определяет ключевое значение для мощности. Но не будем начинать нашу статью с нагромождений «сложностей», что говорится с места в карьер, а разложим все по полочкам, чтобы пришло понимание качественного и количественного значения величин. Такое понимание намного важнее сухих фактов к запоминанию, ведь один раз поняв, вы сможете всегда восстановить ход событий, даже не помня мелких особенностей протекания процесса, они сами выстроятся в логический и правильный ряд...
Что такое электрический ток, в чем он измеряется или откуда появились Амперы
Начнем мы совсем не с определения электрического тока, как и до этого еще надо дойти. Начнем мы с самых низов или азов, это кому как угодно. Проводники, чаще всего это металлы, обладают определенной структурой с электронами вращающихся вокруг атомов на «высоких» орбитах, что позволяет при незначительных воздействиях (тепло, свет, радиация…) выбивать эти электроны с орбиты. В итоге электроны могут довольно легко переходить от одного атома металла к другому. То есть в проводнике электроны могу свободно перемещаться одни туда, другие сюда, в некой хаотичности, словно при броуновском движении. Образуется некое электронное облако, но четкого направления движения электронов в нем нет. Так вот, если же с разных стороны проводника обеспечить разность потенциалов, скажем подключением элемента питания, то образуется направленное движение электронов. Итак, именно направленное движение электронов и называется электрическим током. Электроны перемещаются к плюсовому полюсу, хотя при указании направления электрического тока всегда руководствуются тем, что ток течет от плюса к минусу, что по факту как вы уже поняли, не совсем корректно. То есть получается, электроны направляются к плюсу, а вектор электрического тока к минусу. Так уж повелось. Теперь, когда мы знаем что такое электрический ток, необходимо каким-то образом фиксировать его значение, то есть измерять. Измеряется сила тока в амперах. Не будем подводить что и как получилось в этом случае, когда ток получил именно эти единицы измерения, скажем лишь что к ним причастен Андре Ампер, и электромагнитная сила… Итак, если между двумя проводниками с пренебрежительно малой площадью и длиной 1 метр, расположенных между собой на расстоянии 1 метр в вакууме при постоянном токе возникнет сила в 2*10-7 ньютона, то в проводниках как раз и будет течь ток в 1 А.
Здесь из самого важного надо понять 2 вещи. Первое, что вокруг проводника с электрическим током образуется магнитное поле, с помощью которого как раз и меряют силу тока. А второе, это то, что сила электрического тока это величина мгновенная, то есть она берется в конкретное время, а не за период времени. Скажем в проводнике может протекать 5 секунд назад ток в 5 А, в настоящее время 10 А, а через еще 5 секунд 3 А. То есть ток измеряется сейчас и здесь. По сути, такую величину можно сравнить с силой наших мышц, для того чтобы вам было более понятно. Скажем, вначале мышцы были расслаблены, а затем напряглись. Также и ток, может меняться от 0 до максимума. И нас в этом случае не столько интересует время, за которое изменился ток или тонус наших мышц, как конечные показатели. То есть электрический ток в Амперах это количественный показатель, а не качественный, когда работа проделана, ток имеется определенной силы, но за какое время он вырос до своей величины это не важно. Здесь более важно количество электронов которое прошло или проходит в данный момент. Именно количество электронов и создает тот самый ток – количественный показатель. А вот что на счет качества этого тока, то есть на счет потенциала с каким электроны стремятся преодолеть сопротивления, это уже качественный а не количественны показатель, который мы затронем в следующем нашем абзаце.
Что такое мощность, в чем она измеряется или откуда появились Киловатты
Итак, что на счет мощности и Киловатов, в которых она измеряется, то здесь все несколько иначе… По сути мгновенная мощность это количество электронов, взятое с учетом их потенциала. То есть с учетом напряжения. Именно такое произведения количества на качество способно отразить всю имеющуюся мощность, которая обеспечивается не только определенным количеством электронов проходящих в проводнике, но и их потенциалом. Здесь напряжение является качественным показателем, который также учитывается при расчете мощности. Что же, теперь не трудно понять, что мощность это произведения тока на напряжения.
P=UI
Если быть до конца объективным, то в игру иногда вступает и поправочный коэффициент, который зависит от индуктивности проводника и изменения скорости тока, то есть его частоты. (cos φ). Влияет это следующим образом. В самом начале возрастания напряжения при его подаче (постоянный ток) или полуволне возрастания этого напряжения, когда ток переменный, происходит образование магнитного поля, которое в свою очередь влияет на рост этого самого напряжения. То есть масло масляное, напряжение порождает магнитное поле, а поле влияет на напряжение. В итоге, пока напряжение не вырастет до номинального, происходит этот процесс влияния магнитного поля. Можно сказать, устанавливается баланс между влиянием магнитного поля на напряжения и влиянием напряжения на магнитное поле. В этом случае при возрастании напряжения магнитное поле задерживает его потенциал, в итоге напряжение возрастает плавно, а не мгновенно. То же самое при отключении тока (постоянный ток) или полуволне на спаде (переменный ток). Напряжение падает, магнитное поле меняется и тем самым влияет вновь на напряжение. В этом случае напряжение дольше остается с большим потенциалом, чем изначально поступает в проводник. Если кратко, что в этих процессах происходит трансформация энергии в магнитное поле, а потом из магнитного поля в электрический ток. Причем это влияние в большей степени зависит от скорости изменения магнитного поля и от индуктивности проводника, то есть от того, что наиболее актуально влияет на образование магнитного поля.В итоге, с учетом этого, формула мощности будет записана так…
P=UI cos φ
В большинстве случаев обывателями этот поправочный коэффициент не учитывается, так как он более применим для мощных производственных электродвигателей и чего-то аналогичного. Что же, теперь не трудно вычислить зависимость мощности от тока.
Как перевести Амперы в Киловатты для мгновенной мощности (пример)
Из формулы выше становится понятно, что I = P/U. То есть Амперы равны Вт, разделить на вольты. Если вы возьмете эти величины и именно в этих значениях, то есть Амперы, Вт, и вольты, то у вас получится корректный перевод одного показателя в другой. Для того чтобы вам было понятно на все 100 приведем пример. Скажем, у нас чайник потребляет 2 КВт и подключен к напряжению в 220 вольт. Какой же ток протекает в проводе? По умозаключениях, которые достигнуты в абзаце выше получаем.I=P/U=2000/220=9.09А. То есть чайник потребляет ток более 9 Ампер, когда он включен.
Перевод Ампер в Киловатты для напряжения в 12 вольт, 220 вольт и 380 вольт (таблица)
Так как чаще всего в нашей жизни фигурируют напряжения на 12 вольт в машине, на 220 вольт в розетке и 380 вольт на промышленных предприятиях, то именно используя эти напряжения, мы и приводим таблицу конвертации тока, то есть Ампер в КВт. К этим справочным данным может обратиться тот, кому лень считать по выше приведенной нами формуле.
Особенно эта информация будет актуальна при выборе проводов под определенный ток и автоматических выключателей, так называемых автоматов. Все это важно при выборе сечения проводов и при выборе номинал автоматов. Об этом в статье «Расчет и выбор сечения медного и алюминиевого провода, кабеля по мощности потребляемой нагрузкой».
Подводя итог о том, как перевести Амперы в Киловатты
Наша статья получилась не такая уж и короткая, как хотели бы многие. Быть может кто-то сможет даже нас упрекнуть, мол необходимо было не тянуть резину, а сказать сразу как переводить Амперы в Киловатты да и делу край. В свое оправдание и ответ мы можем лишь аппелировать к тому, что хотели как лучше, то есть донести до читателя всю суть происходящих процессов, а значит и понимание что и откуда берется. В этом случае, если вы все поняли, то вам уже никогда не придется возвращаться к нашей статье, ведь то, что ты понял, остается с тобой навсегда!
xn-----7kcglddctzgerobebivoffrddel5x.xn--p1ai
где взять и что для этого нужно
Сегодня мы с вами попробуем разобраться, что из себя представляет напряжение 12 вольт. Кто это за монстр такой? Насколько сильно кусается? И вообще, на что он способен? Поверьте, то, что он слабее чем обычный монстр с напряжением в 220 вольт — это сказки. Интересно, тогда поехали.
Начнём с истории возникновения. А история проста, вся суть в безопасности. Ведь все, что изобретается, делается по двум причинам. Первая — лень, она, как известно, двигатель прогресса. Вторая — желание себя обезопасить, ведь мы с вами частенько чего-нибудь боимся. Тут и возникает потребность в инновациях. Ведь нас постоянно пугают тем, что нельзя совать пальцы в розетку — убьёт. Хотя, если мы с вами засунем пальцы в розетку, вряд ли с нами случится что-то более страшное, чем легкий шок. Но ведь у многих из нас с вами дома есть дети и домашние животные. Дети — люди любознательные. Им все всегда интересно, и ребёнок не ребёнок, если прополз мимо розетки. Он обязательно должен засунуть туда пальцы. А вот если его ударит током, то ничего хорошего точно не будет. Понятно, что все зависит от конкретного случая, но лучше не экспериментировать. А если животное залезет в розетку? И хорошо, если ваш кот спалит себе только усы и пару минут посидит в шоке под кроватью. Но все может быть страшнее.
Так, хватит жути нагонять. 12 вольт — это безопасное напряжение, которое способно решить сразу массу проблем. Но к сожалению это напряжение не распространено именно в розетках, так как под него просто не делают электроприборов.
Давайте обратимся к истокам. Существует масса опасных для электричества помещений или имеющих повышенный уровень опасности. К таким помещениям в вашей квартире можно отнести — кухню, ванную комнату и другие подобные пространства. Представьте какое короткое замыкание способен устроить электрический монстр на 220 вольт? Последствия могут выходить далеко за грань нашего представления. И поверьте, они могут не ограничиться сработавшими системами безопасности. 12 же вольт, точно не устроят катастрофу планетарного или даже квартирного масштаба. В худшем случае сработают системы безопасности или перегорит трансформатор.
Теперь про то, откуда появилось напряжение на 12 вольт. Такое напряжение в большинстве случаев используется для освещения и оттуда оно и берет начало. Несколько десятков лет назад были изобретены галогенные лампы для бытового применения. Что такое галогенная лампа? Эта та же самая лампа накаливания, но имеет больший срок службы и гораздо меньший размер. Благодаря чему это возможно? Благодаря тому, что колба такой лампы заполнена газом, содержащим галоген, например йод. Нить накаливания в такой среде изнашивается гораздо медленнее. Вот и получается, что такая лампа работает в два раза дольше, при размере в одну четвертую обычной. Но причём тут напряжение 12 вольт? А при том. Кто-то провёл опыты и понял, что при таком напряжении нить накала подвержена гораздо меньшему разрушительному воздействию электрического тока. А это значит, что её можно нагреть до большей температуры и, следовательно, получить больше света. Добавьте к этому практически абсолютную безопасность для влажных помещений. Получается очень крутой способ проводки и освещения.
Но не стоит торопиться, как и с любым бесплатным сыром, здесь тоже есть мышеловки. Заключаются они в трансформаторе. А так как во всей остальной квартире напряжение 220 вольт, он нам обязательно понадобиться, без него никак не обойтись. А лишний элемент в сети электропитания, как известно, снижает её надежность. Но единственное, чем может быть опасен трансформатор, так это тем, что он попросту перегорит. Давайте теперь перейдём к описанию самой сети, к тому как она строиться и что для этого нужно.
Сама по себе сеть с напряжением 12 вольт начинается именно с трансформатора. Именно он преобразует обычные 220 вольт в 12. Но трансформатор нужно подбирать с умом. Не будем вдаваться в частности устройства самого трансформатора. Скажу одно, трансформатор должен быть подходящей мощности. Это значит, что для начала стоит понять сколько будет ламп, какова их суммарная мощность. К полученному значению стоит прибавить процентов 40 запаса, и вы получите нужную мощность трансформатора. В противном случае трансформатор может очень быстро выйти из строя, а это не есть хорошо.
После того, как вы выбрали трансформатор, стоит задуматься о светильниках и лампах. В светильниках нет ничего необычного, многие светильники универсальны, но перед покупкой на всякий случай стоит уточнить. А вот с лампами дела обстоят несколько сложнее. Они разделяются на лампы, которые работают от 220 вольт, и те, что работают от 12. И если 220-ваттные лампы от 12 вольт просто не заработают, то в обратной последовательности начнутся вспышки. Из-за перенапряжения лампа может взорваться. Поэтому просто проверяйте маркировку, и все, как говориться, будет пучком. Лампы, рассчитанные на 12 вольт, как правило стоят дороже. Просто потому, что безопаснее, никакой другой конструктивной и кардинальной разницы в конструкции нет.
Если говорит про связующее звено ламп и трансформатора — провод, то он может быть любым. Но огромным плюсом является то, что можно использовать провода маленького сечения. Так как при таком напряжении сети перегревы практически невозможны. Есть специальные провода, они продаются в магазинах, но подойдет любой провод маленького сечения. Теперь вы знаете все.
Вывод: Низковольтное освещение это огромный плюс для бытового использования, да и для некоторых промышленных объектах. Сами понимаете, безопасность превыше всего. Так же огромным и несомненным плюсом является то, что вы можете сами сделать такую проводку у себя в ванной или на кухне. Согласитесь в статье не описано не одного сложного процесса. С многими из этих процессов справиться даже ребенок, но им этого лучше не поручать.
До новых встреч.
fixup.ru
Питание бытовых приборов на 220 Вольт от автомобильного инвертора 12 Вольт | RUQRZ.COM
Устройства, выпускаемые для использования в автомобиле (магнитолы, телевизоры, автонасосы и пр.), рассчитаны на питание от 12 В, они обычно снабжены переходниками для подключения к 12 В через гнездо прикуривателя. Как же быть в ситуациях, когда требуется включить обычный бытовой прибор, требующий напряжения 220 В, если поблизости, кроме автомобиля (его аккумулятора), нет никаких источников «электричества»? Не возить же с собой повсюду бензоэлектрогенератор — громоздкий, тяжелый, требует запаса топлива, да и время готовности у него, мягко говоря, не маленькое.Выручат в этих случаях инверторы — преобразователи энергии, превращающие постоянное напряжение 12 В в переменное 220 В (частотой 50 Гц).
Главное условие для работы автомобильного инвертора — наличие автомобильного аккумулятора достаточной емкости. Инверторы с допустимой мощностью потребителей до 200 Вт подключаются с помощью соответствующего разъема к гнезду прикуривателя автомобиля, более мощные модели (свыше 200 Вт) — непосредственно к клеммам АКБ автомобиля с помощью поставляемого в комплекте кабеля большого сечения с аккумуляторными зажимами на конце.
В «ранних» моделях инверторов мощный генератор напряжения частотой 50 Гц работал на низкочастотный повышающий трансформатор. С вторичной обмотки трансформатора снималось выходное напряжение 220 В. В более поздних моделях высокочастотный генератор (от 20 до 100 кГц) работает уже на импульсный повышающий трансформатор. С выхода трансформатора напряжение выпрямляется, фильтруется и далее уже коммутируется мощными транзисторами с частотой 50 Гц.
Первый тип преобразователя напряжения имеет большие габариты и вес из-за массы низкочастотного трансформатора, но надежен, имеет хорошую перегрузочную способность и ремонтопригодность. Второй — значительно дешевле и легче. Правда, создает ВЧ-наводки и помехи, а ремонтопригодность оставляет желать лучшего. Для подавления помех может потребоваться дополнительный фильтр.
Инверторы также различаются по форме генерируемого переменного напряжения. Многие из них выдают так называемую «модифицированную синусоиду«, скорее напоминающую меандр.
Такие инверторы подойдут для питания большинства обычных бытовых приборов: утюгов, электрических плиток, электроинструмента и т.д.
В качестве примера можно привести линейку преобразователей серии «Car». Их параметры приведены в табл.1
а внешний вид у них такой:
Но существуют бытовые приборы, требовательные к форме напряжения (телевизоры, аудиотехника, приемники, трансиверы и пр.). Для них выпускаются инверторы с синусоидальным выходным напряжением, максимально приближенным по форме к напряжению в бытовой электросети. Конечно, эти инверторы сложнее в производстве и, соответственно, дороже.
Чтобы преобразователь смог обеспечить работу подключаемых приборов, необходимо хотя бы приблизительно рассчитать суммарную нагрузку и выбрать инвертор необходимой мощности. Потребляемую мощность электроприбора обычно маркируют на задней панели или указывают в технической документации. В расчетах следует учесть, что при одновременном подключении нескольких приборов (через тройник или удлинитель) общая потребляемая мощность суммируется.
Бытовые электроприборы по характеру нагрузки можно разделить на две группы.
Первая группа — это приборы, мощность которых практически постоянна. К ним относятся лампы, нагреватели, телевизоры, компьютеры и т.п. Для приборов этой группы можно выбирать инвертор с максимально допустимой мощностью, немного превышающей номинальную мощность приборов.
Вторая группа характеризуется тем, что стартовая нагрузка электроприборов при включении может превышать постоянную нагрузку в несколько раз (холодильники, насосы, электродвигатели и пр.). Современные преобразователи напряжения имеют защиту от перегрузок, которая постоянно срабатывает при включении таких электроприборов, если мощность инвертора выбирается исходя из номинальной мощности нагрузки. Следовательно, для такого оборудования лучше ориентироваться на двойной или даже на тройной запас по мощности инвертора.
Следует учитывать и то обстоятельство, что мощность, указанная на инверторе, — величина весьма приблизительная. Например, купив инвертор «Rovermate Nod 12/220-350» с выходной мощностью 350 Вт, я был уверен, что его вполне хватит не только для питания ноутбука, но и (при необходимости) на освещение лампочкой накаливания (220 В/60 Вт). Но мои надежды не оправдались. Инвертор такую нагрузку «не тянул»: срабатывала внутренняя защита и отключала его. В результате, потребовался инвертор с «нарисованной» (китайскими производителями) мощностью 450 Вт.
Подключение нагрузки к инвертору ведет к разрядке автомобильного аккумулятора, поэтому важно, чтобы инвертор имел функцию автоматического отключения при достижении на входе (клеммах АКБ) минимально допустимого напряжения (10,5±0,5 В).
В табл.2 приведена требуемая емкость автомобильного аккмулятора в зависимости от мощности нагрузки и инвертора.
Время работы электроприбора Т от инвертора, подключенного к аккумулятору, зависит от потребляемой мощности электроприбора, емкости аккумулятора, коэффициента полезного действия инвертора (КПД) и рассчитывается по формуле: Т = 12*С*(КПД/Р) час,где 12 — напряжение аккумулятора Вольт; С — емкость аккумулятора А-час; Р — мощность нагрузки Вт.
Для приборов, потребляющих постоянную мощность, равную номинальной (обозначенной на них), примерное время работы можно рассчитать по формуле Т=(8,5*С)/Р час,где С — емкость батареи А-час; Р — мощность подключенных устройств Вт.
Время работы электроинструмента, т.е. приборов, потребляющих номинальную мощность только в момент включения (прикладывания нагрузки), рассчитать сложнее, т.к. обычно процессы сверления, шлифования и пр. довольно кратковременны. Энергии аккумулятора, как правило, хватает на продолжительное время работы. Приблизительная формула для расчета: Т=(17*С)/Р час,где С — емкость аккумулятора А-час; Р — мощность подключенных устройств, Вт.
Следует помнить еще, что аккумуляторы обладают так называемой «остаточной емкостью». Например, если, используя аккумулятор емкостью 90 А-час, «погонять» газонокосилку мощностью 1 кВт в течение 45 мин, инвертор выключится, поскольку напряжение АКБ «сядет». Но уменьшив нагрузку до 500 Вт (подключив, скажем, дрель), можно поработать ею столько же. Потом можно подключить нагрузку 300 Вт, затем 130, 60, 30 Вт и т.д. Конечно, расходование 100% энергии аккумулятора не рекомендуется, т.к. его ресурс в этом случае сокращается.
При длительном (более 2 час) подключении инвертора с достаточно мощной нагрузкой к аккумулятору (при неработающем двигателе) он заметно разряжается. Для примера, в табл.3 и 4 представлены расчетные значения времени разряда АКБ в зависимости от мощности потребителя энергии (для полностью заряженной АКБ «СТ-55» номинальной емкостью 55 А-час).
При разрядке аккумулятора требуется заводить двигатель (примерно раз в 2 часа) и давать ему поработать на холостом ходу 10… 15 мин. При этом заряд аккумулятора осуществляется от генератора автомобиля током 30…40 А, что систематически делать нежелательно (для сохранения АКБ).
На холостых оборотах двигателя (примерно 750 об/мин) мощность автомобильного генератора составляет 300…550 Вт (ток 20…40 А), при средних оборотах (2000.. .3000 об/мин) — 560.. .1400 Вт, что соответствует при номинальном напряжении (12…14 В) току 40… 100 А. Для собственных нужд двигателя с классической системой зажигания требуется около 60 Вт (ток 4 А), с инжекторной — до 200 Вт (12. ..14 А). На остальных потребителей «зарезервировано» на холостом ходу 140…280 Вт (максимум 20 А). Вот этим «резервом» и может питаться инвертор.
При увеличении оборотов двигателя до 2000 об/мин и выше мощность генератора быстро возрастает, но питать инвертор, постоянно газуя (с перерасходом топлива) — не выход из положения. Такой режим можно рекомендовать только на крайний случай.
А. КАШКАРОВ
www.ruqrz.com
Преобразователь напряжения 12 в 220 Вольт для автомобиля из ИБП (Источника бесперебойного питания)
Итак, как только вам нужна розетка 220 Вольт в автомобиле вы подумываете о покупке заводского преобразователя 12 в 220 Вольт. К сожалению иногда данный прибор нам нужен только единократно.
К примеру вам нужно что то припаять паяльником, который работает только от розетки 220 Вольт. Или вам нужен фен для разогрева и нанесения звукоизоляции на двери автомобиля. Да в конце концов иногда вам просто хочется включить лампочку и переносной магнитофон у столика на природе, а лампы переноски для авто нет и розетки тем более.
Во всех этих случаях вы можете взглянуть на приборы которые на данный момент есть практически у каждого дома.
Конкретнее мы поговорим об ИБП (Источник Бесперебойного Питания) - в простонародии “УПС”. Основная задача ИБП - обеспечить бесперебойную работу включенных в него приборов при отключении электричества. Как же этот магический прибор это делает.
Разобранный источник бесперебойного питания (ИБП) - схема преобразователя, трансформатор, корпус для размещения батареи
Внутри вашего УПС-а есть аккумулятор (батарейка). В большинстве случаев это аккумулятор на 12 Вольт - то есть такой же как в автомобиле. Для того что бы в этом убедится, лучше прочитать что написано на аккумуляторе, либо измерить его напряжение на контактах.
Если напряжение совпадает - вы можете использовать ИБП для преобразования напряжение 12 Вольт бортовой сети вашего автомобиля в переменное напряжение 220 Вольт.
Не стоит так же забывать, что нельзя в преобразователь включать устройства которые потребляют мощность больше чем та на которую он рассчитан. Хоть в большинстве УПС-ов встроена защита от перегрузки, включение мощного прибора может вывести ваш бесперебойник из строя. Что бы этого избежать лучше всего ознакомится с документацией к вашему ИБП, либо почитать про его мощность в интернете.
Ознакомившись со всей необходимой информацией мы можем приступить к подключения.
Материалы необходимые для подключения ИБП к бортовой сети автомобиля:
1. Толстые провода. Если под рукой у вас совсем нет никаких проводов вы можете подключить ИБП с помощью пусковых проводов для прикуривания автомобиля. Внимательно следите за соединением - оно должно быть надежным, а так же помните что ни в коем случае нельзя перепутать минус и плюс !!! Плюс обычно помечается красным цветом, а минус черным. Именно с такими клеммами соединяются провода на аккумуляторе.
2. Фильтр удлинитель для ИБП - это специальный удлинитель, который на одной стороне имеет несколько розеток 220 Вольт, а на другом конце разъем как у ИБП.
Удлинитель, переходник для ИБП (источника бесперебойного питания) с кнопкой включения
Такой провод в принципе можно изготовить исходя из схемы разъема. Соответственно фазу и ноль можно соединить с контактами удлинителя.
Схема распайки разъема подключения 220 Вольт на корпусе источника бесперебойного питания
Распайка контактов на штекере шнура подключения потребителя к источника бесперебойного питания
Будьте очень аккуратны !! так как на выходе бесперебойника вы получаете высокое напряжение и оно может угрожать вашей жизни и здоровью.Как правильно подключить ИБП (Источника бесперебойного питания) к бортовой сети авто:
- поставьте бесперебойник на землю (конечно же на сухую поверхность - можно что то подстелить).- подключите провода к контактам бесперебойника
Подключение проводов к клеммам источника бесперебойного питания
- подключите провода к клеммам аккумулятора.Не забывайте про полярность - ни в коем случае нельзя перепутать плюс и минус. Так же следите за проводами, контакты и сами провода, не защищенными (оголенными) участками не должны касаться корпуса авто - иначе может произойти замыкание. - подключите к ИБП переходник - удлинитель. Желательно что бы он был с кнопкой, что бы вы могли в любой момент отключить прибор от бесперебойника, если что то пойдет не так. Так же помните, что на ИБП есть выходы которые напрямую соединены с входом, а так же есть выходы которые работают с системой резервного питания (те которые могут обеспечить необходимое напряжение от батареи в случае отсутствия тока в сети). В нашем случае подключаться надо именно к выходам (Battery back-up).Теперь можно включить систему. Для этого достаточно просто нажать кнопку включения бесперебойника и подержать ее несколько секунд. Даже без питания из электросети бесперебойник должен включится. В некоторых ИБП функция включения может быть несколько иной, для этого стоит ознакомиться с его документацией.
В процессе пока бесперебойник работает от батареи вашего автомобиля, он работает в аварийном режиме, поэтому он может показывать индикаторами и звуковыми сигналами что необходимо возобновить электропитания. Это не страшно, в некоторых дорогих ИБП эту функцию можно отключить в программах с помощью которых настраивается бесперебойник.
Несколько плюсов использования такой системы: - если у вас есть бесперебойник дома, вам не придется ничего покупать, вы можете просто использовать его время от времени. - мощность бесперебойника обычно намного выше чем мощность тех же преобразователей напряжения для автомобиля. В бытовых системах используют ИБП от 250 и вплоть до 1000 Ватт. - можно использовать бесперебойник с испорченной батарей (можно даже взять такой у кого то за пиво или на разборке). - ИБП можно закрепить автомобиль где то стационарно и сделать в автомобиле постоянную розетку на 220 Вольт.
Если вам понравился данный способ, желаем Вам с успехом использовать его на практике.
www.insidecarelectronics.com
