КАК СДЕЛАТЬ ИЗ 12 ВОЛЬТ 24

   Недавно мы рассматривали устройство понижающее напряжение с 24 до 12 вольт, а теперь изучим повышающий преобразователь 12-24 В. Этот DC-DC преобразователь собран на основе специализированной микросхемы LM2585 производства Texas Instruments. Схема понадобилась для использования в авто (в частности для зарядки ноутбука на 20 В) и была выбрана за предельную простоту, требующую минимального числа внешних компонентов. Элемент переключения — транзистор, интегрирован внутрь регулятора, и способен выдерживать максимальный ток 3А и 60V напряжения. Частота переключения определяется параметрами внутреннего генератора и зафиксирована на 100 кГц. Дополнительные функции — схема плавного пуска, чтобы устранить скачки тока во время пуска и внутреннее ограничение тока. Поддержание точности выходного напряжения составляет 4% в зависимости от нагрузки.

Схема преобразователя 12-24 В

Плата печатная преобразователя 12-24

Технические характеристики преобразователя

• Vin 10-15V DC 
• Vout 24V
• Iout 1А
• частота 100 кГц

   Вообще сама микросхема обладает более широким диапазоном напряжений и токов. Входное напряжение 4-40 В, выходное до 60 вольт, а предельный ток 3 ампера. Более подробно изучайте в даташите на LM2585.

   Входные конденсаторе и диоде должны располагаться достаточно близко к регулятору, чтобы свести к минимуму индуктивности. Элементы IC1, L1, D1, C1, C2, C5, C6 — основные части, используемые в преобразователе напряжения. Конденсатор С3 при монтаже должен располагаться как можно ближе к IC1. Конденсаторы выбирайте типа low ESR с низким сопротивлением постоянному току.

   При максимальной выходной мощности, заметна значительная выработка тепла, по этой причине микросхема монтируется непосредственно на общей земле платы.

Графики работы инвертора

   Последний график показывает пульсации выходного напряжения и тока индуктивности. Мы видим, что пульсации выходного напряжения составляет около 0,6 Vpp и пиковый ток 2,4 А. Дроссель в конструкции использован на 5 A постоянного тока, поэтому он может легко выдержать такой ток и без особого нагрева катушки.

Originally posted 2018-11-01 01:59:05. Republished by Blog Post Promoter

Как из 12 вольт получить 24 вольта

Преобразователь напряжения пригодиться во многих случаях. Во-первых, этот прибор пригодится для получения напряжения 28 В, при питании коммутатора ADC гигабайтного Интернета, а также при подключении блока Macintosh G4s от стандартного блока питания компьютера ATX. Да ещё есть много случаев, когда вам пригодится отличное от стандартного напряжение.

Возможно даже вам потребуется подключить электрооборудование на 12 В к сети туристического прицепа или мотоцикла на 6 В. Также вы можете применить преобразователь для питания компьютерного кулера от 24 В, когда недостаточно обычной скорости вращения вентилятора от 12 В. В каких случаях нужно повысить скорость вращения кулера, вы можете узнать из других статей. Особенно нелишне будет прочесть рассказ о том, как собрать самодельный, мощный обогреватель для автомобиля.

Предложенная схема преобразователя напряжения используется для питания флуоресцентной лампы в планшетном сканнере.

Пояснения к схеме.

Трансформатор необходимо собрать на ферритовом сердечнике. Преобразователь отлично будет работать на тороидальном сердечнике диаметром 30 мм, который похож на миниатюрный пончик. Если использовать броневой ферритовый магнитопровод, то преобразователь будет работать тоже. К тому же, состоящий из двух Ш-образных половинок сердечник легче найти, и наматывать проволоку на него легче. Броневой ферритовый магнитопровод можно найти, например: в поломанном компьютерном блоке питания, в цоколе сгоревшей компактной люминесцентной лампы (КЛЛ или экономлампе).

Обмоточной проволоки на сердечник трансформатора придётся мотать совсем не много, поэтому витки можно намотать даже тонким проводом в поливиниловой изоляции. Первичная обмотка повышающего трансформатора состоит всего лишь из 4 витков, две вторичные обмотки наматываются из 13 витков каждая.

Не ошибитесь, и соберите трансформатор правильно. Первичная обмотка наматывается в противоположном направлении, чем вторичные обмотки, которые намотаны в одном направлении. Начало одной вторичной обмотки соединено с концом другой. На схеме, точками возле «спиралек», обозначены начала обмоток трансформатора.

Транзисторы нужны для ключей преобразователя биполярные. Так как, для выше названных целей применения нашего преобразователя, ток на выходе не может превысить 500 мА, то можно использовать распространённые транзисторы: 2N3904, 2N4401, PN2222, MPS2222, C945, NTE123AP. Если вы собираетесь запустить от преобразователя плазменный монитор, тогда нужно взять два транзистора помощнее, такие как D965, которые устанавливаются в фотовспышку фотоаппарата. Если же вам нужно подключить к преобразователю нагрузку мощностью более 5 А, тогда устанавливайте ключи на составных транзисторах, например TIP120 или TIP3055. Но тогда не забудьте поменять диоды в схеме, на такие которые выдержат токи свыше 10 А, а сами транзисторы уже понадобиться закрепить на радиаторы.

Диоды устанавливайте не любые, которые найдёте, а те которые могут закрываться при обратной полярности тока за время 35 наносекунд, и меньше. Отлично, по этому показателю, для преобразователя подходят диоды 1N914 и 1N4148, но они выдерживают прямой ток не более 4 А. При подключении к преобразователю нагрузки более низкоомной, чем кулер, нужно поставить выпрямители SUF30J, UF510, UF540, которые могут работать при токах 15 – 20 А.

Конденсаторы можно выбрать с изоляционной обкладкой, как из полиэстера, так и из полипропилена. Конденсаторы на 100 пФ и 470 пФ не электролитические, а неполярные, они нужны для фильтрации высоких частот. Конденсатор на выходе, имеющий ёмкость 1,5 мФ, является электролитическим. По напряжению конденсаторы выбирайте в два раза больше, того напряжения, что действует в цепи.

Катушка нужна на величину индуктивности около 1 мГн. Таких катушек полно в радио- и телеаппаратуре, а также в тех же экономлампах.

Резисторы обязательно выбирайте по мощности с запасом. Оптимально для данной схемы подходят резисторы по 0,5 Вт. При увеличении выходного напряжения вдвое, необходимо также и сопротивление резисторов увеличивать вдвое.

Как ранее упоминалось, приведённая схема в первую очередь предназначена для питания компьютерного вентилятора завышенным вдвое входным напряжением. А вы можете, изменив соотношение витков на трансформаторе, изменять входное напряжение и в других пределах. В этом вам поможет умная голова, и умелые руки.

Преобразователи напряжения (инверторы) 12/24 В в 220 В.

Мощность от 100 до 1000Вт.
Собственное производство. Гарантия на инверторы 5 лет.

Преобразователи напряжения 12 в 24В и 24 в 12В

Для таких случаев мы предлагаем преобразователь напряжения ПН12/24-150 , обеспечивающий получение стабилизированного напряжения 24В от автомобильного аккумулятора 12В. Этот преобразователь имеет номинальную выходную мощность 100Вт (выходной ток 4,2А) и максимальную 150Вт (выходной ток 6,3А). Подробное описание и электрическую схему преобразователя ПН12/24-150 смотрите на нашем сайте radio-nn.ru

Также мы предлагаем универсальные преобразователи ПН12/24/220 — 400 и ПН24/12/220-400, имеющие два выходных напряжения: постоянное 12В (24В) и переменное 220В 50Гц. Эти преобразователи построены на базе выпускаемых нашим предприятием преобразователей напряжения ПН12/220-400 и ПН24/220-400. При сохранении своей основной функции, получения переменного напряжения 220В, в преобразователь добавляется дополнительный выход постоянного напряжения 12В (24В). Мощность нагрузки по дополнительному выходу равна номинальной мощности преобразователя. Естественно, что суммарная мощность при работе обоих выходов не должна превышать номинальную.

Рассмотрим схему получения в преобразователе дополнительных выходных напряжений. Наиболее просто решается задача преобразования постоянного напряжения 12В в 24В.

Преобразователи напряжения 12В в 24В

Так как в подавляющем большинстве случаев 12-вольтовые инверторы построены по полумостовой схеме (см. раздел «Основные типы преобразователей напряжения «), то в этом случае достаточно заменить в выходном каскаде диоды FR207 на более мощные и увеличить емкость злектролитического конденсатора до 2000-4000 мкФ на напряжение 35-50В. Фрагмент электрической принципиальной схемы инвертора с этими элементами показан на рис.1.

Выходной каскад преобразователя напряжения ПН 12/200-300

Так как форма выходного сигнала преобразователя напряжения прямоугольная, то больших значений емкости не требуется. В качестве мощных выпрямительных диодов удобно использовать КД206, так как у них катод соединён с корпусом, и следовательно, их можно установить без изоляции на радиаторы мощных выходных транзисторов. В зависимости от требуемого максимального тока по выходу 24В устанавливаются параллельно один или два диода в каждое плечо мостовой схемы. С целью снижения потерь можно использовать диоды Шоттки, например, SR510 (5А, 100В) или диодные сборки с общим катодом SB16100CT (16A 100В).

Преобразователи напряжения 24В в 12В

Для преобразования постоянного напряжения 24В в 12В в трансформаторе приходится делать дополнительную обмотку, напряжение с которой выпрямляется и фильтруется. Конечно, это не так удобно, как в предыдущем случае, поэтому иногда проще применить отдельный адаптер 24/12В. Такие устройства в большом ассортименте выпускаются промышленностью и достаточно дешевы. Строятся они по принципу линейного (параметрического) или импульсного источника питания. (Подробнее см. «

Недавно мы рассматривали устройство понижающее напряжение с 24 до 12 вольт, а теперь изучим повышающий преобразователь 12-24 В. Этот DC-DC преобразователь собран на основе специализированной микросхемы LM2585 производства Texas Instruments. Схема понадобилась для использования в авто (в частности для зарядки ноутбука на 20 В) и была выбрана за предельную простоту, требующую минимального числа внешних компонентов. Элемент переключения — транзистор, интегрирован внутрь регулятора, и способен выдерживать максимальный ток 3А и 60V напряжения. Частота переключения определяется параметрами внутреннего генератора и зафиксирована на 100 кГц. Дополнительные функции — схема плавного пуска, чтобы устранить скачки тока во время пуска и внутреннее ограничение тока. Поддержание точности выходного напряжения составляет 4% в зависимости от нагрузки. Схема преобразователя 12-24 В

Технические характеристики преобразователя

Vin 10-15V DC

Vout 24V

Iout 1А

частота 100 кГц

Вообще сама микросхема обладает более широким диапазоном напряжений и токов. Входное напряжение 4-40 В, выходное до 60 вольт, а предельный ток 3 ампера. Более подробно изучайте в даташите на LM2585.

Входные конденсаторе и диоде должны располагаться достаточно близко к регулятору, чтобы свести к минимуму индуктивности. Элементы IC1, L1, D1, C1, C2, C5, C6 — основные части, используемые в преобразователе напряжения. Конденсатор С3 при монтаже должен располагаться как можно ближе к IC1. Конденсаторы выбирайте типа low ESR с низким сопротивлением постоянному току.

При максимальной выходной мощности, заметна значительная выработка тепла, по этой причине микросхема монтируется непосредственно на общей земле платы. Графики работы инвертора

Последний график показывает пульсации выходного напряжения и тока индуктивности. Мы видим, что пульсации выходного напряжения составляет около 0,6 Vpp и пиковый ток 2,4 А. Дроссель в конструкции использован на 5 A постоянного тока, поэтому он может легко выдержать такой ток и без особого нагрева катушки.

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:

1. Понизить напряжение без трансформатора.
2. Использовать сетевой трансформатор 50 Гц.
3. 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:

1. 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.
2. 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.
3. 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:

24 Вольта из двух 12 вольтовых аккумуляторов

На многих крузерах установлена 24-вольтовая сеть, и если вам посчастливилось стать обладателем данного автомобиля необходимо знать пару моментов. Не то что бы я электрик, но знаю как прикурить, если у тебя 24в.

Сеть на 24в состоит из двух 12-вольтовых аккумуляторов, соединенных последовательно, а не параллельно. К примеру, в канадских BJ60-х аккумуляторы соединены параллельно. Плюсы соединены, а каждый минус идет в заземление.

Как я уже говорил, 24-вольтовые сети имеют 2 батареи по 12 вольт, соединенные последовательно, провод заземления подключается к минусу, плюс идет на второй минус, а второй плюс подключается к стартеру и ко всему остальному. Первый аккумулятор дает 1-12 вольт, второй 13-24.

На большинстве крузеров все оборудование 24 вольтовое, кроме 12-вольтовых фар. Вам, возможно, захочется теперь перевести всю электрику в машине на 12 вольт, но НЕ делайте этого! Фары работают потому что они подключены к разным аккумуляторам, таким образом напряжение компенсируется. Аналогично вы можете подключить 12-вольтовые противотуманки, но если вы подключите радио (или боже упаси лебедку!), то разряжаться будет только одна батарея, что совсем не страшно, но при параллельном подключении аккумуляторы не просто не компенсируются, происходит обратный процесс: когда один разряжен, другой получает избыток заряда, что приводит к замене аккумулятора.

Итак, важные советы:
— устанавливайте одинаковые аккумуляторы одновременно, проверяйте регулярно заряд.
— НИКОГДА не подключайте 12 вольт
— если разобьете фару, постарайтесь заменить ее как можно быстрее и убедитесь, что яркость фар одинаковая
— меняйте местами правый и левый аккумуляторы раз в год
— если один аккумулятор разряжается быстрее, меняйте их чаще местами или зарядите оба полностью.

Как же получить 12 вольт от системы в 24 вольта? Есть два варианта: установить второй генератор (12 вольт, один провод) или установить конвертер. Если планируете установить много доп.оборудования выбирайте второй генератор. Если же музыки вам достаточно, то лучше использовать конвертер. Всего существует два типа конвертеров: с высокой и низкой эффективностью. Разница в том, что при низкой эффективности дополнительное напряжение преобразуется в тепло, что сказывается на размерах и потреблении энергии. Система с высокой эффективностью дороже, но лучше.

Как же прикурить бортовую сеть в 24 вольта? В идеале, конечно использовать другую такую же сеть. Однако, если вы застряли на парковке возле местного рынка, можно прикурить и с 12 вольтовой системы. Советую возить с собой мультиметр. В случае, если аккумулятор действительно сел, можно просто подключить кабель от другой машины и дать ему подзарядиться насколько минут.

Как прикурить 12-вольтовую сеть? Достаточно аккумулятора и кабеля. Пока система 24 вольта, каждый отдельный аккумулятор все еще по 12в.

Если необходимо получить напряжение блока аккумуляторов 24 Вольта, применяется последовательное соединение. Для последовательного соединения обязательно нужно использовать аккумуляторные батареи одинаковой ёмкости, одинаковой модели и желательно одной даты выпуска (с одинаковым датакодом).

При последовательном соединении необходимо раз в полгода проверять напряжение на каждой АКБ. Если напряжения равны или отличаются менее чем на 0,1 Вольта, например 12,80 и 12,86 Вольта, то это значит, что аккумуляторы сбалансированы и можно продолжать их дальнейшую эксплуатацию. Однако, даже в этом случае необходимо не реже одного раза в полгода проводить выравнивающий заряд для выравнивания напряжений на двухвольтовых банках аккумуляторов.

Со временем может произойти разбалансировка состояний заряда, т.е. появится значительная разница между напряжениями на каждой АКБ в последовательной цепи. При разбалансировке более 0,1 Вольта рекомендуется проводить балансировку, т.е. выравнивание уровня заряда. При разбалансировке более 0,2 Вольта — балансировка обязательна.

Проведение процедуры балансировки предотвратит перезаряд одного из аккумуляторов и недозаряд второго, что в итоге положительно скажется на их сроке службы.

Самый простой способ балансировки — проведение цикла выравнивающего заряда при повышенном напряжении заряда в течение 24 часов. Напряжение выравнивающего заряда для всех серий АКБ Delta составляет 2,4 Вольта на двухвольтовую банку или 14,4 Вольта для АКБ на 12 Вольт или 28,8 Вольт для АКБ на 24 Вольта. Напряжение выравнивающего заряда для других марок АКБ уточняйте у производителя.

Если выравнивающий заряд не помогает, то отбалансировать АКБ можно, например, при помощи зарядного устройства от сети 220 Вольт, проведя выравнивающий заряд обеих АКБ по отдельности. Если при повторной проверке разбалансировка снова будет более 0,1 Вольта, то нужно повторить подзаряд только АКБ с меньшим напряжением. Для автоматической балансировки существуют специальные устройства — балансиры.

Если необходимо увеличить емкость аккумуляторов 12 Вольт, применяется параллельное соединение. Для параллельного соединения рекомендуется использовать аккумуляторные батареи одинаковой ёмкости и одинаковой модели. Однако, возможно использование и разных моделей и даже разных емкостей, но при этом зарядные токи будут распределяться неравномерно, что может привести к сокращению срока службы АКБ.

При параллельном соединении важно подключать нагрузку «по диагонали», как это видно на рисунке выше. Такое подключение совместно с применением перемычек одинаковой длины позволит сбалансировать зарядные и разрядные токи каждого аккумулятора, что приведет к продлению срока службы АКБ.

Если нужно собрать батарею большой ёмкости на напряжение 24 Вольта, то применяется последовательно-параллельное соединение аккумуляторов. При этом нужно принять во внимание и рекомендации по последовательному соединению и по параллельному соединению АКБ.

Вопросы об аккумуляторах

1. Параллельное и последовательное соединение аккумуляторов — что это такое?

П ри параллельном соединении, аккумуляторы соединяют так, чтобы положительные клеммы всех аккумуляторов были подключены к одной точке электрической схемы (″плюсу″), а отрицательные клеммы всех аккумуляторов были подключены к другой точке схемы (″минусу″).

П олучившаяся при паралельном соединении аккумуляторная батарея имеет то же напряжение, что и у одиночного аккумулятора, а емкость такой аккумуляторной батареи равна сумме емкостей входящих в нее аккумуляторов. Т.е. если аккумуляторы имеют одинаковые емкости, то емкость аккумуляторной батареи равна емкости одного аккумулятора, умноженной на количество аккумуляторов в батарее.

Д ля последовательного соединения аккумуляторов, к ″плюсу″ электрической схемы подключают положительную клемму первого аккумулятора. К его отрицательной клемме подключают положительную клемму второго аккумулятора и т.д. Отрицательную клемму последнего аккумулятора подключают к ″минусу″ электрической схемы.

П олучившаяся при последовательном соединении аккумуляторная батарея имеет ту же емкость, что и у одиночного аккумулятора, а напряжение такой аккумуляторной батареи равно сумме напряжений входящих в нее аккумуляторов. Т.е. Если аккумуляторы имеют одинаковые напряжения, то напряжение батареи равно напряжению одного аккумулятора, умноженному на количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее.

Э лектрическая энергия, накопленная в аккумуляторной батарее равна сумме энергий отдельных аккумуляторов (произведению энергий отдельных аккумуляторов, если аккумуляторы одинаковые), независимо от того, как соединены аккумуляторы — параллельно или последовательно.

2. Зачем соединять аккумуляторы в аккумуляторную батарею?

В любых электрических системах или устройствах есть омические потери: часть электрической энергия превращается в тепло, не производя полезной работы. Чем больше напряжение электросистемы, тем (при той же мощности) меньше ток, меньше омические потери и меньше цена системы. Т.е. выгодно иметь электрические системы высокого напряжения. Причем, чем больше мощность системы, тем больше выигрыш высоковольтной системы по сравнению с низковольной. Поэтому в небольших UPS (на несколько сотен ВА) обычно стоит один аккумулятор на 12 вольт (так получается дешевле), в UPS на несколько кВА используется аккумуляторная батарея напряжением в десятки вольт, а в мощных ИБП на десятки киловатт напряжение аккумуляторной батареи может превышать 500 В.

С ледовательно, цель использования аккумуляторных батарей с последовательным соединением аккумуляторов — уменьшение потерь и увеличение коэффициента полезного действия (КПД).

И ногда емкости одного аккумулятора недостаточно, и нужно увеличить емкость. Иногда удобнее не ставить взамен аккумулятор большей емкости, а поставить еще один такой же аккумулятора параллельно, чтобы суммарная емкость аккумуляторной батареи аккумуляторной батареи удвоилась.

Н апример, для увеличения времени работы высококлассного ИБП Eaton Powerware 9130 от аккумуляторной батареи параллельно существующей батарее подключают еще одну или несколько таких же аккумуляторных батарей.

3. Можно ли соединять последовательно свинцовые аккумуляторы разной емкости?

И звестно, что внутреннее сопротивление аккумуляторов, изготовленных по одной технологии, примерно обратно пропорционально емкости аккумулятора. Поэтому, при протекании тока через последовательную аккумуляторную батарею, на свинцовых аккумуляторах разной емкости будут разные напряжения. Опасно ли это для отдельных аккумуляторов и для аккумуляторной батареи в целом? Рассмотрим по-отдельности режимы разряда и зарядки свинцовых аккумуляторов.

П редположим, мы заряжаем последовательную аккумуляторную батарею, состоящую из семи 12-вольтовых свинцовых аккумуляторов емкостью по 10 А*час и одного 12-вольтового свинцового аккумулятора емкостью 8 А*час. В начале все аккумуляторы разряжены. Зарядное устройство реализует алгоритм зарядки I-U с начальным током 1 А и конечным напряжением 110 В (13.8 В в среднем на аккумулятор).

П о данным производителя, при зарядке аккумуляторов постоянным током, напряжение на аккумуляторе изменяется в соответствии с графиком справа. В начале процесса зарядки, зарядное устройство поддерживает ток 1 А, а суммарное напряжение на аккумуляторной батарее сложится из напряжений на отдельных аккумуляторах, напряжение для каждого аккумулятора можно определить по его зарядной характеристике (графику зависимости напряжения аккумулятора от времени, который приводится производителем в его технических характеристиках). В начале зарядки на свинцовом аккумуляторе в 8 А*час будет около 12.3 В, а на всех аккумуляторах емкостью 10 А*час — примерно по 12 В на каждом. Начало зарядки абсолютно безопасно для всех 8 аккумуляторов.

Е ще через 3-4 часа, напряжение на аккумуляторной батарее достигнет предела — 110 В. Это напряжение разделится следующим образом: на аккумуляторах емкостью 10 А*час будет чуть больше 13.5 В, а на аккумуляторе емкостью 8 А*час — больше 15 В. Система рекомбинации газов, выделяющихся в этом аккумуляторе, перестанет справляться c нагрузкой, предохранительные клапаны аккумулятора откроются, аккумулятор начнет терять воду, а с ней и емкость. В то же время, все аккумуляторы емкостью 10 А*час будут недозаряжены. Следовательно, при зарядке свинцовых аккумуляторов соединенные последовательно аккумуляторы разной емкости будут все больше и больше расходиться по своим параметрам — ″разбегаться″.

Р ассмотрим теперь разряд все той же аккумуляторной батареи из 8 свинцовых аккумуляторов током 1 А. Пусть система построена так, что при уменьшении напряжения до 84 В срабатывает защита от глубокого разряда, и разряд прекращается. Начальное состояние всех свинцовых аккумуляторов — ″полностью заряжены″. Через 7-8 часов после начала разряда, аккумулятор емкостью 8 А*час полностью разрядится. Напряжение на нем составит 10.5 В. Напряжение на остальных аккумуляторах батареи будет в это время чуть больше 11 В на каждом. Значит суммарное напряжение на аккумуляторной батарее еще далеко от конечного напряжения разряда 84 В и составляет примерно 10.5 * 7 + 11.1 = 88,2 В. Поэтому вся аккумуляторная батарея продолжит разряжаться, в том числе и многострадальный аккумулятор емкостью 8 А*час. Напряжение на нем будет очень быстро падать, в то время, как остальные свинцовые аккумуляторы практически не будут разряжаться. Когда напряжение на нем достигнет примерно 7 В, система отключит нагрузку, но будет уже поздно — аккумулятор будет в состоянии глубокого разряда и потеряет часть емкости.

Т еперь становится понятно, что последовательно можно соединять только свинцовые аккумуляторы одинаковой емкости, иначе аккумуляторная батарея будет быстро выходить из строя. Рекомендуется использовать для последовательного соединения свинцовые аккумуляторы одного типа, одного завода и из одной партии. Если в аккумуляторную батарею предполагается объединить более двух свинцовых аккумуляторов последовательно, очень желателен еще и предварительный подбор аккумуляторов по емкости и напряжению с помощью тестеров аккумуляторов

4. Можно ли соединять параллельно свинцовые аккумуляторы разной емкости?

Д ля параллельно соединенных свинцовых кислотных аккумуляторов нет опасности появления на клеммах аккумулятора разных напряжений. Напряжения на всех параллельно соединенных аккумуляторах одинаковы в силу самого характера соединения. Значит параллельно соединенные аккумуляторы не могут «разбежаться» — они будут разряжаться или заряжаться синхронно.

Н о у свинцовых аккумуляторов есть ограничение не только по максимальному и минимальному напряжению, но и по токам. Например, для аккумулятора CSB GP 1272 (GP1272) производителем установлены следующие ограничения по токам.

М аксимальный разрядный ток не должен превышать 100 А для аккумуляторов с клеммами шириной 3/16″ (4.75 мм) и 130 А для аккумуляторов с клеммами 1/4″ (6.35 мм) — 130 А (18С). Протекание такого большого тока через аккумулятор емкостью всего 7.2 А*час ограничено и по времени: не более 5 с. Почему ограничен разрядный ток, понятно — клеммы аккумулятора не могут надежно передать больший ток (хотя сам аккумулятор, вероятно, мог бы).

Е сли мы посмотрим технические характеристики аккумуляторов разных производителей (правда не все указывают максимально допустимый ток), нам откроется довольно пестрая картина. Для стационарных (промышленных) свинцовых аккумуляторов, максимальный ток ограничен значением, которое численно (в амперах) составляет от 5 до 25 емкостей аккумулятора (в А*час). Некоторые производители указывают еще и ток короткого замыкания (иногда с ограничением времени — 0.1 с) — он численно составляет от 15 до 70 емкостей аккумулятора (15С. 70С). Суммируя эти данные, можно сказать, что свинцовый аккумулятор может безопасно разряжаться очень большими токами, вплоть до десятков С, причем чем меньше время разряда, тем больше допустимый ток.

Ж есткого ограничения максимального зарядного тока производитель CSB GP 1272 (GP1272) не дает, он только рекомендует ограничить максимальный ток зарядного устройства значением 2.16 А (это численно равно 30% емкости аккумулятора — 0.3С). Это ограничение совершенно точно не связано с возможностями проводников (клемм и решетки пластин аккумулятора), — проводники этого аккумулятора, как мы уже знаем, могут передать в 50 раз больший ток. Тогда с чем же связано это ограничение?

В процессе зарядки свинцового аккумулятора, сернокислый свинец превращается в свинец или окись свинца (в зависимости от того, на положительной или отрицательной пластине происходит реакция), а сера, входившая в состав сернокислого свинца, переходит в электролит. Для эффективного протекания электрохимической реакции зарядки свинцового аккумуляторав, нужно все время подводить в поверхности, на которой происходит реакция, свежий электролит и отводить продукты реакции (все тот же электролит, но уже содержащий больше серы). Активная масса пластины свинцового аккумулятора имеет пористую структуру (это увеличивает активную поверхность и емкость свинцового аккумулятора). К открытой части активной поверхности очень легко подводить (и отводить) вещества, участвующие в реакции, а перенос свежего электролита вглубь пористой пластины затруднен — по мере удаления от поверхности, поры становятся все уже и глубже. Поэтому в начале зарядки свинцового аккумулятора, электрохимическая реакция происходит главным образом на открытой поверхности пластин и только потом распространяется вглубь активной массы. В начале зарядки, аккумулятор способен безопасно воспринять довольно большой зарядный ток — ведь к поверхности пластины можно быстро доставить сколько угодно свежего электролита. Но по мере того, как процесс зарядки перемещается вглубь активной масыы, зарядный ток нужно уменьшать, иначе вместо электрохимической реакции зарядки аккумулятора будет происходить разложение электролита (аккумулятор «закипит»). Свинцовый аккумулятор может быть и не выйдет из строя сразу, но его старение ускорится и он раньше потеряет емкость.

С облюдение общего ограничения тока зарядного устройства (2.16 А для аккумулятора CSB GP 1272 (GP1272), установленного производителем, позволяет безопасно заряжать аккумулятор, независимо от глубины и характера его разряда и температуры (в определенных производителем пределах). Тем не менее, в начале зарядки свинцового аккумулятора, допустим и больший зарядный ток.

В ернемся теперь к параллельно соединенным свинцовым аккумуляторам. Понятно, что, если суммарный ток через параллельную аккумуляторную батарею не превышает ограничений, установленных для каждого аккумулятора батареи, то никакой опасности для аккумуляторов нет. Понятно также, что, если мы соединим параллельно 5 аккумуляторов CSB GP 1272 (GP1272) из одной партии и будем их заряжать током 5 х 2 = 10 А, то опять-таки нет никакой опасности — аккумуляторы абсолютно одинаковые, токи разделятся поровну, и ток через каждый аккумулятор не превысит установленного производителем ограничения.

Н о если мы соединим в параллельную батарею разные аккумуляторы, и суммарный разрядный или зарядный ток заметно превысит ограничения, установленные для отдельного свинцового аккумулятора, то через какой-то аккумулятор может потечь ток, превышающий возможности этого аккумулятора. Посмотрим теперь, как распределяются токи между свинцовыми аккумуляторами параллельной аккумуляторной батареи, составленной из аккумуляторов разных типов.

В начале зарядки или разряда параллельной аккумуляторной батареи, токи (зарядный или разрядный) разделятся между аккумуляторами обратно пропорционально их внутреннему сопротивлению. Если свинцовые аккумуляторы сильно различаются по емкости, конструкции, составу пластин или технологии изготовления, то внутреннее сопротивление аккумуляторов может оказаться не совсем обратно пропорциональным их емкости. В этом случае, и токи в начале разряда или зарядки свинцовых аккумуляторов могут распределиться не совсем пропорционально их емкости.

С оединенные параллельно свинцовые аккумуляторы имеют одинаковое напряжение на своих клеммах. Поэтому их разряд или зарядка происходят синхронно: невозможна ситуация, когда один из параллельно соединенных аккумуляторов разрядился (или зарядился) наполовину, а другой — полностью. Поэтому, через некоторое время после начала разряда или зарядки, токи начинают перераспределяться между аккумуляторами так, чтобы компенсировать возможно имевшую в начале процесса место диспропорцию. В конечном счете (или, вернее сказать, в среднем), токи распределяются между аккумуляторами пропорционально их реальной емкости, даже если внутреннее сопротивление аккумуляторов не совсем обратно пропорционально емкости аккумуляторов.

С ледовательно, потенциальную опасность представляет начало разряда или зарядки свинцовых аккумуляторов, соединенных параллельно. Но в начале разряда или зарядки, как мы уже выяснили, свинцовые аккумуляторы могут без вреда для себя разряжаться или заряжаться токами, которые превышают установленные производителем ограничения. Поэтому можно было бы сказать, что параллельное соединение разнородных аккумуляторов не представляет опасности. Но мы будем осторожнее, и скажем, что такой опасности почти нет — но при параллельном соединении свинцовых аккумуляторов разной емкости или изготовленных по разным технологиям нужно избегать ситуаций, когда зарядный или разрядный ток аккумуляторной батареи в несколько раз превышает установленное производителем предельное значение зарядного или разрядного тока одного аккумулятора.

Судовая электрическая система на 24 вольта

В этой статье мы расскажем зачем нужны системы 24 Вольта на яхте, катере или лодках. В чем преимущества, какие особенности и подведем итоги, связанные с экономией денег. Сравнение судовых систем 12 и 24 Вольт.

Пределы для систем на 12 вольт: падение напряжения

Практически все яхты до 40 футов или около того, которые имеют электрическую систему, работают при номинальном напряжении 12 вольт. То есть они используют аккумулятор с полностью заряженным потенциалом 12,6 В, а нагрузки и зарядные устройства, установленные на лодке, рассчитаны на работу от примерно 12 до 14 вольт. 

Поскольку яхты становятся более крупными — скажем, в диапазоне 50-60 футов — и на них работают нагрузки постоянного тока, которые требуют большей мощности с увеличением проводов, 12-вольтовые системы начинают становиться неадекватными или, по крайней мере, оспариваться. Это связано с тем, что становится все труднее избежать падения напряжения — враждебность систем проводки — что может сделать электрические устройства менее эффективными, чем вы хотели бы. Падение напряжения происходит из-за электрического сопротивления в проводах, разъемах, переключателях и других проводниках в электрической цепи. Ни один компонент не обладает иммунитетом от участия в этой чуме, но падение напряжения может быть измерено и управляться, а правильно спроектированные лодки обычно не страдают от этого. 

Например, давайте представим себе простую электрическую схему с батареей, трюмным насосом, проводами и переключателем (и на данный момент предположим, что переключатель не имеет сопротивления и не способствует падению напряжения). Трюмные насосы заданной мощности будут использовать двигатель постоянного тока, который потребляет определенное количество ватт для работы; в этом случае мы будем считать, что насос потребляет 240 Вт. В лодке с 12-вольтовой электрической системой этот насос потреблял бы 240 Вт ÷ 12 вольт = 20 ампер электроэнергии. В случае трюмного насоса мы, очевидно, хотим, чтобы он прокачивал как можно больше воды, а постепенное падение напряжения приведет к снижению производительности (меньше воды). 

Американский стандарт лодок и яхт (ABYC) E-11 рекомендует не более 10% падения напряжения для этого типа цепи, а по таблице XI можно определить рекомендуемый размер провода. Но есть еще одна вещь, которую мы должны знать, прежде чем выбрать правильный провод: сколько времени проходит от батареи (или панели переключателя) до насоса и обратно? Каждый конец провода добавляет небольшое количество сопротивления, а сопротивление вызывает падение напряжения. Большие провода имеют меньшее сопротивление, так же как и большие шланги имеют меньшее сопротивление при перекачке воды. Так как у нас есть 50 футов, скажем, что он составляет 15 футов от аккумулятора к насосу, а 15 — от насоса до аккумулятора, для «запуска» 30 футов. Если смотреть на пересечение 20А и 30 ‘, рекомендуется использовать провод 12 калибра, чтобы снизить падение напряжения до 10%.

24-вольтовые преимущества

                                                                                                     

Но что это связано с системами на 24 вольта? Давайте вычислим размер провода для того же насоса в одной лодке, но на этот раз предположим, что у лодки есть система с 24 вольтами. Это означает, что тот же 240-ваттный трюмный насос будет потреблять только 10 ампер (240 ÷ 24), а 10-процентное допустимое падение напряжения составит 2,4 вольта (24 В x 10%). Еще раз, ссылаясь на стандарт ABYC E-11, таблица XI рекомендует использовать провод размером 18 мм для питания насоса.

Меньшая проводка имеет ряд преимуществ:

• Это дешевле (спуск трех размеров провода обычно экономит 50-70% стоимости). 
• Это легче, поэтому ваша лодка более эффективна. 
• Он меньше, поэтому его легче запускать в труднодоступных местах и ​​вокруг углов.
  

Обоснование использования 24-вольтового оборудования на вашей лодке становится более убедительным по мере увеличения размера нагрузки постоянного тока. Такие предметы, как брашпили, подруливающие устройства и большие инверторы, потребляют столько энергии (и могут располагаться далеко от батарей), что использование проводки 12 В становится непрактичным. Для версии 24V потребуется 8-проводная проводка (около 2,99 доллара США за фут).
                                                                                                        

Почему бы не использовать 24 вольта для всех лодок?

Так почему же не все яхты, большие и маленькие, подключены к системам с 24 В? Мы предполагаем, что основная причина заключается в том, что в версиях 12V доступно еще много продуктов, особенно в таких категориях, как насосы, электроника, инверторы и зарядные устройства. Кроме того, для систем 12V требуется отдельная батарея в автомобильном стиле, чтобы заставить их работать. Для систем 24 В требуется две 12-вольтовые батареи, которые увеличивают вес и объем.

Маленькие лодки могут использовать 16 калибр проводов для большинства своих цепей и оставаться в пределах ABYC.

Подавляющее большинство двигателей, предназначенных для прогулочных судов, рассчитаны на 12 В, что затрудняет устранение 12-вольтовой системы с вашей лодки. Постепенная проблема возникает, когда вы хотите иметь резервную пусковую схему для вашего двигателя (ов). Создание достаточной мощности для запуска дизельного двигателя — это не то, что вы можете легко сделать, преобразовывая 24 В в 12 В.

В то время как многие аксессуары для лодок доступны в версиях с напряжением 24 вольта, или предназначены для работы с широким диапазоном напряжений (некоторые электронные элементы могут успешно работать при напряжениях от 10-35 В), могут быть продукты, которые владельцы 24-вольтовых хотят, но не могут найти в версиях 24 В. В этом случае существует два подхода:

                                                                                                               

Используйте преобразователь 24 В в 12 В, который может приводить в действие ваши 12-вольтовые продукты. Это может быть очень маленькое (10А) устройство для питания одного электронного элемента, например УКВ-радио, или это может быть большой конвертер (50-100А), который будет приводить в действие многие системы на всей лодке. Опять же, по мере увеличения энергопотребления для электроники (SSB потребляет 30 А при 12 В при передаче), эта опция может потребовать больших преобразователей, которые могут быть неэлектрически «тихими» и, таким образом, могут мешать тем самым нагрузкам, которые они питают.

Установите на судно как систему 12V, так и 24V. Обычно это требует двух генераторов переменного тока, двух батарей, двух распределительных щитов (или двух разграниченных участков одной распределительной панели) и двух систем мониторинга. И, как уже упоминалось выше, двойное напряжение может уменьшить избыточность в системах.

Вывод

По мере роста цен на бензин, дизельное топливо и медь, а также стремление к мощным электрическим устройствам на борту, использование более высокого напряжения системы может сэкономить деньги на более крупных судах. Хотя это может увеличить сложность электрической системы судна, в тоже время и позволяет использовать нагрузки постоянного тока, которые в противном случае не были бы приспособлены

Все для устройства системы 24V на Вашем судне у нас в каталоге!.

24 вольта из двух 12 вольтовых аккумуляторов

Схемы соединения аккумуляторных батарей для электропитания

Аккумуляторные батареи (АКБ) в зависимости от их назначения собираются из определенного количества аккумулирующих энергию элементов. Схема соединения

аккумуляторных батарей при этом зависит от того, какая преследуется цель. Это может быть увеличение емкости батареи, повышение напряжения либо сочетание обеих этих параметрических характеристик устройства.

В основном батареи собирают последовательно-параллельно, а сами сборки служат для промежуточного или резервного хранения электроэнергии

Известны и повсеместно применяются 3 варианта соединения отдельных аккумуляторов в батарею: последовательное, параллельное и смешанное или комбинированное.

Повышение рабочего напряжения батареи

Аккумуляторы электрической энергии имеют различное рабочее напряжение. Варьироваться оно может в очень широком диапазоне: от 0,5 до 48 Вольт. В то же время, для обеспечения автономного питания приборов, запуска двигателей внутреннего сгорания, питания электроприводной техники требуется другой диапазон напряжений. Повысить рабочее напряжение автономного источника тока можно последовательным соединением нескольких аккумуляторов в батарею.

Схемы и формулы при последовательном соединении батарей

При последовательном соединении коммутируются разнополярные клеммы аккумулятора. Плюсовой вывод предыдущего устройства соединяется с минусовым выводом последующего. Суммарное рабочее напряжение батареи при таком способе будет равно сумме рабочих напряжений коммутированных источников тока. Это значит, что для получения АКБ с рабочим напряжением 12 В необходимо последовательно соединить 4 трехвольтных источника либо 10 аккумуляторов с рабочим напряжением 1,2 В. Емкость скомплектованной последовательным соединением источников не изменяется и остается равной емкости каждого включенного в схему аккумулятора.

Очевидным и наглядным примером такого способа комплектации батареи могут служить автомобильные АКБ. В них отдельные источники, именуемые банками, объединены в общем корпусе и последовательно соединены свинцовыми шинами. Выбор в качестве материала для соединительных шин свинца объясняется просто: аккумуляторные электроды также изготавливаются из свинца. Шины, интегрированные в коммуникационную схему, соединяются с электродами на молекулярном уровне, а не механически. Это позволят избежать возникновения электрохимических коррозионных процессов.

Увеличение емкости источника питания

Нередки технические условия, когда от источника питания при сохранении рабочего напряжения требуется повышенная емкость. В таких случаях для комплектования батареи применяется параллельное соединение аккумуляторов. Такой способ коммутирования позволяет в разы, а в особо ответственных случаях – в десятки раз увеличить суммарную емкость питающего устройства.

Параллельное соединение батарей с формулами

Параллельное соединение осуществляется путем коммутации однополюсных выводов источников тока: плюсовой и минусовой выводы предыдущего аккумулятора соединяются с одноименными выводами последующего. Суммарная электрическая емкость скомпонованной таким способом коммутации батареи будет равна сумме электрических емкостей входящих в схему отдельных источников. Это значит, что при соединении трех аккумуляторных батарей с номинальной емкостью 60 А*ч получится устройство, имеющее электрическую емкость 180 А*ч.

В качестве примера подключения аккумуляторных батарей параллельной коммутацией можно привести источники бесперебойного либо аварийного питания приборов и аппаратуры. Параллельно подключаются АКБ большегрузных автомобилей и тяжелой специальной техники с большим объемом двигателя. Большой распространение параллельная коммутация получила на флоте: здесь параллельно соединенные устройства питания применяются для запуска вспомогательных дизелей, работы освещения, систем связи и жизнеобеспечения в аварийных ситуациях.

Повышение напряжения с одновременным увеличением емкости АКБ

Ярким примером смешанного или комбинированного соединения аккумуляторов в комплекс с необходимыми показателями рабочего напряжения и электрической емкости служат источники питания машин с электрическим приводом.

ВАЖНО! При увеличении емкости аккумуляторных батарей увеличиваются и токи. Правильно подбирайте сечения проводов! Используйте негорючие или самозатухающие провода.

Тяговые аккумуляторные батареи для обеспечения работы приводных и управляющих двигателей электроприводных машин и механизмов комплектуются именно по такой схеме. Достаточно подробно о способах соединения АКБ изложено в этом видео:

Комбинированное соединение подразумевает использование в коммутационной схеме одновременно последовательного и параллельного способов подключения. Возможны два варианта:

1. Сначала методом последовательного соединения источников подготавливаются батареи с требуемым рабочим напряжением. На втором этапе параллельно коммутируется необходимое количество подготовленных сборок для обеспечения потребной электрической емкости.

2. Во втором варианте параллельной коммутацией предварительно набираются батареи с требуемой емкостью. После этого устройства соединяются последовательно до достижения необходимого рабочего напряжения.

Схема последовательно-параллельного соединения аккумуляторных батарей наиболее часто применяемая, так как современные батареи для автономного энергообеспечения домов имеют номинальное напряжение 3,4 В

Комплектование АКБ комбинированным способом позволяет формировать источники питания, напряжение и электрическая емкость которых ограничивается только занимаемым ими рабочим пространством.

Особенности комплектования батарей аккумуляторов

Все три способа соединения отдельных источников питания в комплекс подчиняются не сложным, но важным для эффективной и долгосрочной эксплуатации правилам.

Последовательно-параллельная схема подключения на примере литий-ионных батарей

Пролонгированная работа батареи и ее экономическая целесообразность может быть обеспечена при соблюдении следующих правил:

• электрическая емкость включаемых в комплекс источников не должна отличаться на величину, превышающую 5% от номинальной;
• рабочие напряжения отдельных элементов батареи должны находиться в разумном соотношении;
• эксплуатационное техническое состояние включаемых в комплекс автономного питания элементов должно быть максимально сбалансированным;
• сечение коммутационных линий и шин должно быть рассчитано с учетом токовых нагрузок как внутри батареи, так и во внешних электрических цепях.

Ассортимент предлагаемых рынком источников питания при грамотном подходе позволяет создавать аккумуляторные батареи со всеми необходимыми для надежного использования характеристиками.

Подключение силовых 12 вольт в 24 вольтовую цепь

Господа!
Есть некая проблемка, которую пока не удается решить.
Дано:
бортовая цепь 24 вольта. Источник — 2 12 вольтовых аккумулятора последовательно.
12 вольтовая лебедка, которая достаточно часто пользуется.
Требуется:
Схема подключения, при которой все это можно нормально эксплуатировать.
При попытке просто натянуть на один из аккумуляторов — он достаточно быстро разряжается, не заряжаясь потом от генератора (приходится менять аккумуляторы местами, а это геморройно).

Подскажите, как сделать так, чтобы можно было бы нормально эксплуатировать лебедку, желательно схемку. Со схемой электронного преобразования видимо не получится — токи примерно как на стартере.

Заранее спасибо.
Андрей.

Устанавливать дополнительный 12-ти вольтовый генератор + аккум дополнительный на него вешать, и от этого хозяйства лебёдку питать. ИМХО, это наиболее рациональный выход. Всё остальное — полумеры, снижающие надёжность и не дающие нужный результат.

Зы. Как вариант — без генератора, но с преобразователем, обеспечивающим зарядку дополнительного аккума от бортовой сети.

0 0 голос

Рейтинг статьи

Блок питания 1,5в, 3,3в, 5в, 12в, 24в, самому собрать из подручных деталей мощный блок. Схемы блоков питания. Сборка простого блока питания.

Как самому собрать простой блок питания и мощный источник напряжения.
Порой приходится подключать различные электронные приборы, в том числе самодельные, к источнику постоянного напряжения 12 вольт. Блок питания несложно собрать самостоятельно в течении половины выходного дня. Поэтому нет необходимости приобретать готовый блок, когда интереснее самостоятельно изготовить необходимую вещь для своей лаборатории.
Блок питания 12в

 

Каждый, кто захочет сможет изготовить 12 — ти вольтовый блок самостоятельно, без особых затруднений.
Кому-то необходим источник для питания усилителя, а кому запитать маленький телевизор или радиоприемник …
Шаг 1: Какие детали необходимы для сборки блока питания …
Для сборки блока, заранее подготовьте электронные компоненты, детали и принадлежности из которого будет собираться сам блок ….
-Монтажная плата.
-Четыре диода 1N4001, или подобные. Мост диодный.
-Стабилизатор напряжения LM7812.
-Маломощный понижающий трансформатор на 220 в, вторичная обмотка должна иметь 14В — 35В переменного напряжения, с током нагрузки от 100 мА до 1А, в зависимости от того какую мощность необходимо получить на выходе.
-Электролитический конденсатор емкостью 1000мкФ — 4700мкФ.
-Конденсатор емкостью 1uF.
-Два конденсатора емкостью 100nF.
-Обрезки монтажного провода.
-Радиатор, при необходимости.
Если необходимо получить максимальную мощность от источника питания, для этого необходимо подготовить соответствующий трансформатор, диоды и радиатор для микросхемы.
Шаг 2: Инструменты ….
Для изготовления блока необходимы инструменты для монтажа:
-Паяльник или паяльная станция
-Кусачки
-Монтажный пинцет
-Кусачки для зачистки проводов
-Устройство для отсоса припоя.
-Отвертка.
И другие инструменты, которые могут оказаться полезными.
Шаг 3: Схема и другие …

 

Для получения 5 вольтового стабилизированного питания, можно заменить стабилизатор LM7812 на LM7805.
Для увеличения нагрузочной способности более 0,5 ампер, понадобится радиатор для микросхемы, в противном случае он выйдет из строя от перегрева.
Однако, если необходимо получить несколько сотен миллиампер (менее, чем 500 мА) от источника, то можно обойтись без радиатора, нагрев будет незначительным.
Кроме того, в схему добавлен светодиод, чтобы визуально убедиться, что блок питания работает, но можно обойтись и без него.

 

Блок питания 12в 30а

Схема блока питания 12в 30А.
При применении одного стабилизатора 7812 в качестве регулятора напряжения и нескольких мощных транзисторов, данный блок питания способен обеспечить выходной ток нагрузки до 30 ампер.
Пожалуй, самой дорогой деталью этой схемы является силовой понижающий трансформатор. Напряжение вторичной обмотки трансформатора должно быть на несколько вольт больше, чем стабилизированное напряжение 12в, чтобы обеспечить работу микросхемы. Необходимо иметь в виду, что не стоит стремиться к большей разнице между входным и выходным значением напряжения, так как при таком токе теплоотводящий радиатор выходных транзисторов значительно увеличивается в размерах.
В трансформаторной схеме применяемые диоды должны быть рассчитаны на большой максимальный прямой ток, примерно 100А. Через микросхему 7812 протекающий максимальный ток в схеме не составит больше 1А.
Шесть составных транзисторов Дарлингтона типа TIP2955 включенных параллельно, обеспечивают нагрузочный ток 30А (каждый транзистор рассчитан на ток 5А), такой большой ток требует и соответствующего размера радиатора, каждый транзистор пропускает через себя одну шестую часть тока нагрузки.
Для охлаждения радиатора можно применить небольшой вентилятор.
Проверка блока питания
При первом включении не рекомендуется подключать нагрузку. Проверяем работоспособность схемы: подсоединяем вольтметр к выходным клеммам и измеряем величину напряжения, оно должно составлять 12 вольт, или значение очень близко к нему. Далее подключаем нагрузочный резистор 100 Ом, мощностью рассеивания 3 Вт, или подобную нагрузку — типа лампы накаливания от автомобиля. При этом показание вольтметра не должно изменяться. Если на выходе отсутствует напряжение 12 вольт, отключите питание и проверьте правильность монтажа и исправность элементов.
Перед монтажом проверьте исправность силовых транзисторов, так как при пробитом транзисторе напряжение с выпрямителя прямиком попадает на выход схемы. Чтобы избежать этого, проверьте на короткое замыкание силовые транзисторы, для этого измерьте мультиметром по раздельности сопротивление между коллектором и эмиттером транзисторов. Эту проверку необходимо провести до монтажа их в схему.

Блок питания 3 — 24в

Схема блока питания выдает регулируемое напряжение в диапазоне от 3 до 25 вольт,  при токе максимальной нагрузки до 2А, если уменьшить токоограничительный резистор 0,3 ом, ток может быть увеличен до 3 ампер и более.
Транзисторы 2N3055 и 2N3053 устанавливаются на соответствующие радиаторы, мощность ограничительного резистора должно быть не менее 3 Вт. Регулировка напряжения контролируется ОУ LM1558 или 1458. При использовании ОУ 1458 необходимо заменить элементы стабилизатора, подающие напряжение с вывода 8 на 3 ОУ с делителя на резисторах номиналом 5.1 K.
Максимальное постоянное напряжение для питания ОУ 1458 и 1558 36 В и 44 В соответственно. Силовой трансформатор должен выдавать напряжение, как минимум на 4 вольт больше, чем стабилизированное выходное напряжение. Силовой трансформатор в схеме имеет на выходе напряжение 25.2 вольт переменного тока с отводом посредине. При переключении обмоток выходное напряжение уменьшается до 15 вольт.

Схема блока питания на 1,5 в

Схема блока питания для получения напряжения 1,5 вольта, используется понижающий трансформатор, мостовой выпрямитель со сглаживающим фильтром и микросхема LM317.

Схема регулируемого блока питания от 1,5 до 12,5 в

Схема блока питания с регулировкой выходного напряжения для получения напряжения от 1,5 вольта до 12,5 вольт, в качестве регулирующего элемента применяется микросхема LM317. Ее необходимо установить на радиатор, на изолирующей прокладке для исключения замыкания на корпус.

Схема блока питания с фиксированным выходным напряжением

Схема блока питания с фиксированным выходным напряжением напряжением 5 вольт или 12 вольт. В качестве активного элемента применяется микросхема LM 7805, LM7812 она устанавливается на радиатор для охлаждения нагрева корпуса. Выбор трансформатора приведен слева на табличке. По аналогии можно выполнить блок питания и на другие выходные напряжения.

Схема блока питания мощностью 20 Ватт с защитой

Схема предназначена для небольшого трансивера самодельного изготовления, автор DL6GL. При разработке блока ставилась задача иметь КПД не менее 50%, напряжение питания номинальное 13,8V, максимум 15V, на ток нагрузки 2,7а.
По какой схеме: импульсный источник питания или линейный?
Импульсные блоки питания получается малогабаритный и кпд хороший, но неизвестно как поведет себя в критической ситуации, броски выходного напряжения …
Несмотря на недостатки выбрана схема линейного регулирования: достаточно объемный трансформатор, не высокий КПД, необходимо охлаждение и пр.
Применены детали от самодельного блока питания 1980-х годов: радиатор с двумя 2N3055. Не хватало еще только µA723/LM723-регулятор напряжения и несколько мелких деталей.
Регулятор напряжения напряжения собран на микросхеме µA723/LM723 в стандартная включении. Выходные транзисторы Т2, Т3 типа 2N3055 для охлаждения устанавливаются на радиаторы. При помощи потенциометра R1 устанавливается выходное напряжение в пределах 12-15V. При помощи переменного резистора R2 устанавливается максимальное падение напряжение на резисторе R7, которое составляет 0,7В (между контактами 2 и 3 микросхемы).
Для блока питания применяется тороидальный трансформатор (может быть любой по вашему усмотрению).
На микросхеме MC3423 собрана схема срабатывающая при превышении напряжения (выбросах) на выходе блока питания, регулировкой R3 выставляется порог срабатывания напряжения на ножке 2 с делителя R3/R8/R9 (2,6V опорное напряжение), с выхода 8 подается напряжение открывающее тиристор BT145, вызывающее короткое замыкание приводящее к срабатыванию предохранителя 6,3а.

Для подготовки блока питания к эксплуатации (предохранитель 6,3а пока не участвует) выставить выходное напряжение например, 12.0В. Нагрузите блок нагрузкой, для этого можно подключить галогенную лампу 12В/20W. R2 настройте, что бы падение напряжение было 0,7В (ток должен быть в пределах 3,8А 0,7=0,185Ωх3,8).
Настраиваем срабатывание защиты от перенапряжения, для этого плавно выставляем выходное напряжение 16В и регулируем R3 на срабатывание защиты. Далее выставляем выходное напряжение в норму и устанавливаем предохранитель (до этого ставили перемычку).
Описанный блок питания можно реконструировать для более мощных нагрузок, для этого установите более мощный трансформатор, дополнительно транзисторы, элементы обвязки, выпрямитель по своему усмотрению.

Самодельный блок питания на 3.3v

Если необходим мощный блок питания, на 3,3 вольта, то его можно изготовить, переделав старый блок питания от пк или используя выше приведенные схемы. К примеру, в схема блока питания на 1,5 в заменить резистор 47 ом большего номинала, или поставить для удобства потенциометр, отрегулировав на нужное напряжение.

Трансформаторный блок питания на КТ808

У многих радиолюбителей остались старые советские радиодетали, которые валяются без дела, но которые можно с успехом применить и они верой и правдой вам долго будут служить, одна из известных схем UA1ZH, которая гуляет по просторам интернета. Много копий и стрел сломано на форумах при обсуждении, что лучше полевой транзистор или обычный кремниевый или германиевый, какую температуру нагрева кристалла они выдержат и кто из них надежнее?
У каждой стороны свои доводы, ну а вы можете достать детали и смастерить еще один несложный и надежный блок питания. Схема очень простая, защищена от перегрузки по току и при параллельном включении трех КТ808 может выдать ток 20А, у автора использовался такой блок при 7 параллельных транзисторов и отдавал в нагрузку 50А, при этом емкость конденсатора фильтра была 120 000 мкф, напряжение вторичной обмотки 19в. Необходимо учитывать, что контакты реле должны коммутировать такой большой ток.

При условии правильного монтажа, просадка выходного напряжения не превышает 0.1 вольта

Блок питания на 1000в, 2000в, 3000в

Если нам необходимо иметь источник постоянного напряжения на высокое напряжение для питания лампы выходного каскада передатчика, что для этого применить? В интернете имеется много различных схем блоков питания на 600в, 1000в, 2000в, 3000в.
Первое: на высокое напряжение используют схемы с трансформаторов как на одну фазу, так и на три фазы (если имеется в доме источник трехфазного напряжения).
Второе: для уменьшения габаритов и веса используют бестрансформаторную схему питания, непосредственно сеть 220 вольт с умножением напряжения. Самый большой недостаток этой схемы — отсутствует гальваническая развязка между сетью и нагрузкой, как выход подключают данный источник напряжения соблюдая фазу и ноль.

В схеме имеется повышающий анодный трансформатор Т1 (на нужную мощность, к примеру 2500 ВА, 2400В, ток 0,8 А ) и понижающий накальный трансформатор Т2 — ТН-46, ТН-36 и др. Для исключения бросков по току при включении и защите диодов при заряде конденсаторов, применяется включение через гасящие резисторы R21 и R22.
Диоды в высоковольтной цепи зашунтированы резисторами с целью равномерного распределения Uобр. Расчет номинала по формуле R(Ом)=PIVх500. С1-С20 для устранения белого шума и уменьшения импульсных перенапряжений. В качестве диодов можно использовать и мосты типа KBU-810 соединив их по указанной схеме и, соответственно, взяв нужное количество не забывая про шунтирование.
R23-R26 для разряда конденсаторов после отключения сети. Для выравнивания напряжения на последовательно соединенных конденсаторах параллельно ставятся выравнивающие резисторы, которые рассчитываются из соотношения на каждые 1 вольт приходится 100 ом, но при высоком напряжении резисторы получаются достаточно большой мощности и здесь приходится лавировать, учитывая при этом, что напряжение холостого хода больше на 1,41.

Еще по теме

Трансформаторный блок питания 13,8 вольта 25 а для КВ трансивера своими руками.
Трансформаторный блок питания
Ремонт и доработка китайского блока питания для питания адаптера.
Доработка блока питания

Схемы блоков питания

Схемы. Самодельный блок питания на 1,5 вольта, 3 вольта, 5 вольт, 9 вольт, 12 вольт, 24 вольта. Стабилизатор 7812, 7805

Как и зачем подключить 12-вольтовую систему с двумя батареями для получения 12 или 24 вольт Эффективная 24-вольтовая система с удвоенной скоростью вращения коленчатого вала

Легковые автомобили, грузовики, жилые дома и автодома работают от двух 12-вольтных батарей по разным причинам. В зависимости от того, как вы подключаете 12-вольтовую систему с двумя батареями, результатом может быть 12-вольтовая система или 24-вольтовая система — или даже одновременно 12 и 24 вольта.

• Будет 12 вольт (около 14,2 вольт с генератором переменного тока), если батареи не соединены вместе, а изолированы друг от друга. Вы можете использовать два отдельных ремня безопасности или использовать разъединитель аккумулятора или селекторный переключатель.
• Будет 12 вольт, если батареи соединены вместе по параллельно : положительный вывод к положительному выводу, а отрицательный к отрицательному. Выход усилителя будет суммой нескольких батарей, подключенных таким образом.
• Будет 24 В (около 28 В с генератором), если две 12-вольтовые батареи соединены вместе в серии : Подключите положительный полюс одной батареи к отрицательной клемме другой батареи.Напряжение удваивается, но ампер остается прежним.

Примеры использования двух батарей:

Балласт гоночного автомобиля: Две установленные в багажнике батареи могут обеспечить критический балласт, особенно в классах, где правила запрещают использование специального балласта.

Автомобиль без генератора переменного тока: Если вы не используете генератор переменного тока, но используете современную систему зажигания высокой мощности и другие энергоемкие устройства (например, электрический водяной насос, электрический топливный насос, транс- тормоза, азотные соленоиды и коробки задержки) в тягаче одна батарея может быть выделена только для системы зажигания, а другая питает оставшихся потребителей тока.

Посмотреть все 3 фотографии Изолятор батареи отделяет вспомогательную батарею от основной, чтобы дополнительные нагрузки не разряжали батарею. Powermaster PN 194, показанный здесь, имеет номинал 200 ампер и (по состоянию на июнь 2020 года) стоит 143,99 доллара на Summit Racing.

Фото предоставлено: Summit Racing

Высококлассные «шоу-машины» с аудиосистемой high-zoot: Отдельная батарея, предназначенная только для звуковой системы и изолированная от остальной электрической системы, может потребоваться, если автомобиль сидит на парковке с динамиками, излучающими большую вибрацию в течение длительного периода времени.Подобная установка будет включать две батареи, механический морской переключатель с двумя батареями и изолятор батареи. Это позволяет генератору перезаряжать как основную, так и вспомогательную батареи во время движения автомобиля, но при выключении вспомогательная батарея, используемая для питания звуковой системы, разряжается.

Жесткий запуск с высокой степенью сжатия и большим ускорением: Параллельная работа нескольких аккумуляторов генерирует больше тока холодного запуска во время запуска, хотя напряжение все еще составляет 12 вольт.Современные аккумуляторные батареи и стартеры настолько эффективны, что обычно это не проблема; Прежде чем что-либо делать, сначала проверьте, нет ли чрезмерного падения напряжения или плохого заземления на проводах стартера, а не на разряженной батарее или стартере.

Посмотреть все 3 фотографии В основном это разница между последовательным и параллельным подключением двух 12-вольтовых батарей. Параллельная цепь по-прежнему генерирует 12 вольт, но удваивает выходную силу тока. Последовательная цепь дает 24-вольтовую систему, но сила тока не меняется.24 вольта на стартер и соленоид заставляют его проворачивать в два раза быстрее, чем 12 вольт.

Фотография предоставлена: MARLAN DAVIS

Максимальная мощность запуска: Когда даже две 12-вольтовые батареи, подключенные параллельно, не могут выполнить свою работу, или если вы — автомобиль аварийной службы AAA, который должен Crook, начни что-нибудь, пора сжечь 24 вольта, подключив батареи последовательно. Подключите положительную клемму одной батареи к отрицательной клемме другой батареи (см. Рисунок).Это обеспечивает большую мощность запуска, чем даже две 12-вольтовые батареи, подключенные параллельно. Пускатели с прерывистым режимом работы могут работать с напряжением 24 В, ну, с перебоями.

Постоянное напряжение 24 В: Если этого достаточно для реактивного истребителя, то для моей машины вполне достаточно. Кроме того, я просто пускаю слюни на все эти уловки в магазине излишков. Проблема в том, что полное преобразование на 24 В в автомобиле может оказаться непрактичным в реальном мире. Автомобильные аксессуары для постоянного режима работы не выдерживают 24 вольт в течение длительного времени (если вообще), а 24-вольтовые эквиваленты для повседневных автомобильных запчастей могут оказаться непрактичными или недоступными.(Но если две 12-вольтовые батареи подключены для получения 24-вольтовой системы, вы все равно можете использовать 12-вольтовый генератор для их зарядки.)

Двойная 12/24-вольтовая система: Еще один «поворот» проводки заключается в использовании соленоида длительного режима Littelfuse (ранее Cole Hersee) для создания распределительной цепи « последовательно / параллельно », которая генерирует 24 В при проворачивании коленчатого вала, а затем по умолчанию возвращается к 12 В для питания всего остального при нормальных условиях работы.

Littelfuse Inc., Чикаго, Иллинойс, 773.628.1000, Littelfuse.com
Powermaster Motorsports, W. Чикаго, Иллинойс, 630.957.4019 (продажи) или 630.849.7754 (технические), PowermasteMotorsports.com
Summit Racing Equipment, Акрон, Огайо, 800.230.3030 (США) или 330.630. 3030 (за пределами США), SummitRacing.com

Дает ли соединение двух 12-вольтовых батарей вместе 24 вольта?

• Две или более 12-вольтовых батареи, подключенные параллельно — положительный к положительному, отрицательный к отрицательному — все еще представляют собой 12-вольтовую систему.
• Две или более 12-вольтовых батареи, соединенные последовательно — положительный полюс одной батареи, соединенный с отрицательной клеммой второй батареи — вырабатывают 24 вольта, но сила тока не меняется.

Посмотреть все 3 фотографииRon Rollings

24 В от 12

24 В от 12

* ПРИМЕЧАНИЕ: — Этот метод подходит только для привода прерывистых нагрузок с малым рабочим циклом, таких как носовое подруливающее устройство или лебедка. Время выключения (зарядки) должно быть как минимум в 10 раз больше времени использования. Это традиционная проблема, которая обычно связана с очень опасным и дорогостоящим переключением. Обычно это делается со второй батареей, которая находится параллельно с пусковой 12-вольтовой батареей или домашней батареей для зарядки, но подключается последовательно с этой батареей для работы 24-вольтового элемента — носового подруливающего устройства, лебедки и т. Д.Это дорого и опасно. Вы должны использовать два сверхмощных переключателя: один для переключения отрицательного полюса дополнительной батареи с -12 на + 12 пусковой батареи, а другой для отключения +12 дополнительной батареи от пусковой батареи. НО ВРЕМЯ ВАЖНА. Если сработать один переключатель раньше другого, вы закоротите аккумулятор и вызовете взрыв. На принципиальной схеме вы увидите, что дополнительная батарея подключена параллельно 12-вольтовой батарее через пару фар, одна к положительному проводу, а другая — к отрицательному.При разомкнутом переключателе «24 VOLT» заряд дополнительной батареи будет таким же, как у пусковой батареи на 12 вольт, потому что фары, которые имеют пару ампер при включении, будут подзаряжать дополнительную батарею до полного напряжения. В нормальных условиях на фары будет подаваться только часть вольт, поэтому, за исключением тяжелых условий зарядки / разрядки, они останутся выключенными или будут иметь очень тусклое свечение. На нагрузку 24 В будет поступать 12 вольт, когда переключатель находится в положении 12 вольт, но поскольку фары включены последовательно со схемой, если бы носовое подруливающее было включено, протекала бы только пара ампер и фары загорелись.Когда вы замыкаете переключатель 24 вольт, батареи теперь включены последовательно, и 24 вольта доступно для носового подруливающего устройства. В режиме 24 В через каждую фару проходит пара ампер, и они загораются на полную мощность. Однако количество потраченной впустую энергии невелико по сравнению с емкостью батареи, и несколько ампер, подаваемых через них, существенно не уменьшают высокий ток, доступный для двигателя малой тяги.

ВЫБОР КОМПОНЕНТОВ

БАТАРЕЯ Емкость вспомогательного устройства будет зависеть от того, как долго, по вашему мнению, вам понадобится носовое подруливающее устройство за один сеанс, и как часто будут проводиться сеансы.Обратитесь к требованиям к току носового подруливающего устройства, чтобы определить этот показатель. Например, если носовое подруливающее устройство потребляет 50 ампер (около 1,5 лошадиных сил), и вам нужно иметь возможность проработать его до 30 минут, получается 50 x 0,5 часа = 25 ампер-часов. Вы должны удвоить это число, чтобы обеспечить коэффициент безопасности и сократить циклическое использование аккумулятора ниже 50% уровня заряда. Так что автомобильный аккумулятор на 100 ампер-час примерно за 35 долларов был бы идеальным. Вы должны соответствовать химическому составу батареи с химией стартовой батареи — не смешивайте батарею AGM или GELL с ВЛАЖНОЙ свинцово-кислотной.В противном случае батареи могут быть разного возраста, производителя или стиля. Аккумулятор глубокого разряда здесь не нужен — его использование больше похоже на использование аккумулятора стартера в автомобиле.

Время зарядки после типичного использования можно рассчитать, разделив использованные ампер-часы, скажем, 25 за 30-минутный период, на зарядный ток, скажем, 4 ампера = 6 часов, или в 12 раз больше времени разряда.

ФАР обычно должна быть самой высокой мощностью, которую вы можете найти. На самом деле я использую фару дальнего / ближнего света и соединяю клеммы высокого и низкого света вместе, так что обе нити накала параллельны.Высокая температура сократит жизнь, но так как они будут работать максимум несколько минут в день, кого это волнует? Основным преимуществом использования фар для ограничения тока является нелинейное сопротивление. По мере остывания сопротивление резко падает, и они, как правило, потребляют постоянный ток для зарядки, даже если не горят ярко. Вам следует подумать о том, чтобы разместить фары так, чтобы свет был виден с панели управления носового подруливающего устройства, чтобы не забыть переключиться обратно в режим ЗАРЯДКА, когда носовое подруливающее устройство больше не требуется, в противном случае фары в конечном итоге разрядят вспомогательную батарею.

SWITCH должен быть рассчитан на максимальный ток носового подруливающего устройства плюс запас прочности. Для экономичной установки идеально подойдет простой выключатель аккумуляторной батареи. Если вам нужен пульт дистанционного управления, вам следует использовать простое однополюсное нормально разомкнутое реле вместо переключателя. В нашем каталоге запчастей и комплектов есть реле на 130 А, которое подходит для многих двигателей.

Просто подключите одну сторону катушки к удаленному двухпозиционному переключателю, подключенному к +12 на панели управления, а другая сторона катушки подключится к нормальному отрицательному напряжению 12 вольт.

КАБЕЛИ должны иметь размер, рекомендованный производителем носового подруливающего устройства с учетом длины пробега. Обратите внимание, что этого размера должны быть только кабели, идущие к коммутатору. Кабели к фарам должны выдерживать лишь несколько ампер, поэтому достаточно провода калибра 12 или 14.

ЯНДИНА ПРОИЗВОДИТ АВТОМАТИЧЕСКИЕ СЕРИИ / ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ

Как получить 12 В от системы 24 В

Вы можете использовать преобразователь постоянного тока в постоянный для безопасного получения 12 В от системы 24 В.Напротив, вам понадобится либо резистор, либо серия, чтобы получить 12 Вольт от 24-вольтовой системы .

Вольт — это мера разности электрических потенциалов между двумя проводящими проводами. Единица СИ используется для измерения электрического потенциала в проводе, обозначенном символом (V).

Заявление об ограничении ответственности : Фактическая мощность устройства может отличаться от расчетной.

Разница между 12-вольтовой и 24-вольтовой системами

Как работать с 12-вольтовыми аксессуарами при отключении от 24-вольтовой системы

При использовании 24 В на устройствах 12 В вам потребуется преобразователь постоянного тока в постоянный.Этот преобразователь помогает снизить напряжение с 24 до 12 В.

Преобразователь постоянного тока в постоянный — это электронное устройство, используемое для регулирования напряжения от источника. В основном они используются в портативных устройствах, таких как телефоны и ноутбуки, в которых в качестве основного источника питания используются батареи.

Связанные интересные темы:

Энергия, запасенная в батарее, через некоторое время часто уменьшается; Преобразователи постоянного тока в постоянный помогают увеличить напряжение батареи. Это помогает предотвратить использование множества батарей для выполнения одной задачи.В большинстве случаев они помогают регулировать выходное напряжение.

Как работать с аксессуарами на 24 В при отключении от системы 12 В

Подключение 12 В напрямую к 24 В может привести к немедленному сгоранию устройства 12 В. Чтобы сделать это безопасно, вы можете использовать следующие меры.

Резистор можно использовать для регулирования напряжения до желаемого значения.

Резистор — это небольшой электрический компонент, используемый для регулирования протекания тока в цепи. Он также может делить текущее напряжение в цепи при последовательном подключении.

Резистор состоит из нескольких медных проводов, намотанных на изолированный керамический стержень, регулирующих сопротивление. Чем больше количество витков, тем выше сопротивление. Предпочтительнее использовать тонкий медный провод, поскольку он помогает увеличить сопротивление.

Резистор работает за счет электрического нагрева, что означает преобразование электрической энергии в тепловую. Вырабатываемая тепловая энергия равна потребляемой электроэнергии.

Подключение устройств на 12 В последовательно.

В последовательной цепи лампы соединены так, что есть только один путь для прохождения заряда.Последовательное подключение приборов помогает поддерживать протекание тока в цепи при одновременном снижении напряжения на резисторах.

При последовательном соединении каждое напряжение, потребляемое в сопротивлении, равно напряжению источника. Например, при использовании 24-х лампочек на 12-вольтовой батарее вы можете подключить лампочки последовательно. Следовательно, в нашем случае последовательно подключенная лампа на 24 В будет поддерживать напряжение 12 В от источника цепи.

Что такое инверторы напряжения и как они работают

Инверторы напряжения — это устройства, используемые для преобразования постоянного тока (DC) в переменный ток (AC) при изменении величины напряжения.Постоянный ток течет в одном направлении в любой момент времени, в то время как переменный ток течет во многих направлениях и на большие расстояния. По этой причине он используется в самых разных электроприборах.

Постоянный ток в основном идет от батареи. Инвертор подключается к источнику постоянного тока (аккумулятор), а затем подключается к устройствам переменного тока, таким как телевизоры, радио, кухонные приборы, компьютеры, лампочки и т. Д., И обеспечивает переносимость питания.

Преобразователь постоянного тока разработан для удовлетворения простых потребностей в электроснабжении дома и выполнения «тяжелых» источников питания, таких как запуск насоса.В Северной Америке стандартное напряжение переменного тока составляет 115 В и 230 В с частотой 60 Гц. В то время как в Южной Америке стандартная сеть переменного тока составляет 220 В с частотой 50 Гц.

Одна батарея вырабатывает 12 В — 14 В, подаваемое на инвертор. Многие батареи, подключенные параллельно, будут подавать большее напряжение на инвертор. Время от времени аккумулятор необходимо заряжать, поскольку инвертор истощает его мощность. Зарядка может производиться либо с помощью зарядного устройства, подключенного к порту переменного тока, либо от генератора, либо с использованием экологически чистых источников энергии, таких как энергия солнца и ветра.

Что такое батареи на 12 В

Батареи на 12 В являются наиболее распространенным типом батарей. Он может иметь разные формы и размеры в зависимости от использования. Они могут казаться маленькими и легкими, как те, что используются в игрушечных электромобилях, большими и тяжелыми в других случаях, например, те, которые используются в автомобилях и лодках.

Обычная свинцово-кислотная батарея на 12 В может состоять либо из 6-вольтовых батарей, установленных последовательно, либо из одной батареи на 12 В, включенной параллельно. Каждая батарея рассчитана примерно на 2 батареи.1 вольт. Исходя из этой информации, мы можем сделать вывод, что 6-вольтовая батарея будет иметь примерно 6,3 В при полной зарядке, а 12-вольтовая — 12,1 при полной.

В рознице он доступен как с аккумулятором, так и без аккумулятора. Перезаряжаемый 12В рекомендуется для часто используемых приборов.

Напряжение 12 В в основном используется для зажигания автомобиля или лодки. Затем берет на себя генератор, и аккумулятор остается для подзарядки.

Преимущества 12-вольтных батарей

• Более безопасен при работе с напряжением непосредственно от постоянного тока, а не с высоким напряжением.
• Запасные предохранители легко доступны.
• Обычно используется в таких приборах, как телевидение, радиоприемники, которые предназначены специально для 12 В.
• Инверторы доступны.
• Инверторы дешевле, поскольку они легко доступны.
• Совместим с солнечными батареями.
• Простая конфигурация батареи. Например, при использовании батареи 12 В в системе 12 В соединение выполняется параллельно.
• Несколько вариантов зарядки, например: солнечная, ветровая или зарядное устройство.

Недостатки 12-вольтных батарей

• Имеет дорогостоящую систему электропроводки.
• Имеет более высокие потери напряжения при подключении на больших расстояниях.
• Неэффективность инвертора, при которой некоторое напряжение теряется на тепло во время передачи, особенно при большой разнице напряжений постоянного и переменного тока.
• Большинство из них не рассчитаны на непрерывное использование в течение всего дня.
• Наиболее эффективен для небольших систем.
• Неэффективно обнаруживает отказы и может привести к пожару в результате перегрева.

Что такое 24-вольтовые батареи

Постепенно стандарты переходят от батарей 12–14 В к среднему напряжению 24–48 В постоянного тока, включая инвертор на 230 В переменного тока. Батарея на 24 В является гибкой и может выдерживать большое количество частот и напряжений и контролируемым образом выдавать желаемое напряжение.Он автоматически отключается в случае отключения электроэнергии.

Использование 24 В намного безопаснее, чем использование других источников питания с более высоким напряжением. Аккумулятор 24 В может генерировать большое количество напряжений и поэтому эффективен для использования на крупных промышленных предприятиях.

• Может генерировать большое количество напряжений.
• Подает половину тока при той же мощности, тем самым уменьшая падение напряжения.
• Низкое падение напряжения питания по сравнению с 12 В, где 0.Падение на 5 строк приводит к падению КПД на 4,6%.
• Повышенная эффективность инвертора.
• Лучшая совместимость с переменным током.

Недостатки 24-вольтовых батарей

• Работает только в системах, использующих 24 В.

Как правильно выбрать напряжение батареи для солнечных панелей

Солнечная панель — это устройство, преобразующее прямой солнечный свет в постоянный ток, который используется для непосредственной зарядки батареи.Затем аккумулятор подключается к другим приборам переменного тока (переменного тока) с помощью инвертора. Наличие дома готовой к использованию солнечной батареи — это большой плюс.

В разных географических регионах наблюдается разная интенсивность солнечного света, что влияет на количество производимой электроэнергии.

Если вы живете в районе с интенсивностью около 5,0 в августе и 2,0 в декабре, то солнечная энергия мощностью 80 Вт будет производить 420 Вт в июне и 620 Вт в декабре.

Предполагается, что солнечная панель на 12 вольт выдает 17,0 Вт. Используя формулу, умножение вольт на амперы = ватты.

Как правильно выбрать напряжение батареи для батарейного блока

При использовании батарей важно помнить, что чем больше они заряжены, тем меньше срок их службы. Аккумуляторный блок создается путем подключения множества аккумуляторов.

Чтобы подобрать аккумуляторную батарею подходящего размера, вам нужно сначала узнать общее количество энергии, производимой ежедневно с почасовой оплатой.

Напр. 5 × 200 Вт = 1000 Вт / час в течение 3 дней будет 1000 × 3 = 3000 Вт · ч

Используя расчетную глубину разряда, (DoD) как 0,5% = 3000 / 0,5 = 6000 Вт · ч

Использование более высокого напряжения — более простой способ уменьшить потери напряжения и количество необходимых контроллеров.

Поэтому используйте желаемое напряжение, например 12, 24 или 48 и разделите его на результаты выше.

6000/24 ​​= 250 Ач.

Следовательно, при использовании блока батарей 330 Ач на 24 или 48 В вам понадобится 1 батарея.

Как правильно выбрать напряжение аккумулятора для автомобиля

В данном случае под автомобилем понимаются автомобили и лодки.

Автомобильный аккумулятор считается полностью заряженным, когда напряжение составляет от 12,6 до 12,8 В. Для этого регулярно проверяйте аккумулятор, чтобы убедиться, что он в хорошем состоянии. Когда напряжение слишком велико, его следует слить с помощью лучей и зарядить, когда меньше.

Выбор правильной батареи очень важен, так как она является жизненно важным элементом вашей солнечной батареи, автомобиля, лодки или любого другого бытового прибора, который у вас может быть.Будьте осторожны, если вы пытаетесь получить 12 В от системы на 24 В или 24 В от системы на 12 В.

Как соединить две 12-вольтовые батареи для получения 24 вольт

Батареи можно соединить в электрическую цепь так, чтобы их напряжения складывались. Это необходимо, когда у вас нет ни одной батареи, обеспечивающей напряжение, необходимое для определенного электрического устройства. Это особенно распространенная проблема с морским оборудованием, которое часто использует 24 вольта, в то время как многие батареи только 12 вольт.

При наличии достаточного терпения и внимательного следования инструкциям 12-вольтовые батареи могут мгновенно обеспечить 24-вольтовые батареи.

Подключение аккумуляторов

Подключите положительный полюс аккумулятора к положительному выводу (провод питания) электрического устройства с помощью кабеля аккумулятора. Подключите отрицательную клемму аккумулятора к отрицательной клемме электрического устройства (заземление) с помощью другого электрического кабеля. Важно убедиться, что ваше рабочее место чистое и чистое и не содержит каких-либо легковоспламеняющихся материалов, таких как спирт, бензин или других простых предметов домашнего обихода, таких как легковоспламеняющиеся чистящие растворы, а также предметов одежды, полотенец и одеял, которые могут легко воспламениться. если рядом с пламенем.

Также будьте осторожны, чтобы во время работы не было стоячей или лужи воды. При работе с аккумуляторами и напряжением вблизи воды и вокруг нее очень легко получить удар током. Работая с заземлением любого типа электричества или без него, всегда существует некоторая опасность поражения электрическим током, пожара или чего-то худшего. Всегда соблюдайте осторожность.

Какой ток у батареи?

Обратите внимание, что это устройство обеспечивает 12 вольт тока. Если электрическое устройство представляет собой троллинговый двигатель на 24 В, аккумулятор будет обеспечивать двигатель только 12 из 24 вольт электричества, необходимого для запуска лодки.

Добавление дополнительной батареи

Добавьте в цепь вторую батарею на 12 Вольт. Отсоедините кабель от заземления стартера и подключите его к отрицательной клемме второй аккумуляторной батареи. Подключите аккумуляторный кабель от отрицательной клеммы второго аккумулятора к заземлению стартера.

Сколько энергии потребляет батарея?

Рассчитайте полное напряжение в цепи. В этой схеме батареи подключены последовательно, что означает, что напряжения складываются.Таким образом, общее напряжение в цепи будет 24 вольта, и стартер сможет работать от батарей.

Используйте 12-вольтовые батареи для работы 12-вольтовых и 24-вольтовых устройств. Например, на лодке может быть стартер на 12 В для главного двигателя и троллинговый двигатель на 24 В. Подключив пару батарей на 12 В последовательно, вы можете использовать одни и те же батареи для выполнения двух разных задач.

Как и при любой процедуре проб и ошибок, важно правильно утилизировать все использованные и неиспользованные материалы.Бросок материалов в мусор может по незнанию создать опасность пожара.

Аккумулятор 24 В, разъемы аккумулятора

Узнайте, как соединить две 12-вольтовые батареи, чтобы получить одну 24-вольтовую батарею. Это обычное приложение, необходимое для подачи питания на троллинговый двигатель, требующий 24 вольт. Некоторым более крупным троллинговым двигателям потребуется 36 вольт при последовательном соединении 3 12-вольтных батарей глубокого цикла.

Аналогично батареям для фонарей

Соединить вместе 2 или более 12-вольтовых батарей глубокого разряда очень просто и не страшно.Во-первых: задумайтесь — вы привыкли соединять 2 или более стандартных сухих батарей типа AA, AAA, C или D в серию, например, для фонарика. Некоторые фонарики вмещают 4-6 ячеек «D» встык. Это означает, что конец (+) касается конца (-) следующей батареи. Каждая батарея = 1,5 вольта. Фонарь, который содержит 6 ячеек «D», подает питание на источник света напряжением 9 вольт: вы складываете вольт вместе в этом приложении «Series». Если вы случайно закоротите элемент, случайно сделав что-то, что заставит положительный конец коснуться его отрицательного конца, с этими маленькими батарейками для фонарей обычно не будет фейерверков.Это одна большая разница с 12-вольтовыми автомобильными или морскими аккумуляторами — прикосновение (+) к (-) одной и той же батареи вызовет искры! Будь осторожен.

---

Батарея 24 В — последовательное соединение

Используя тот же процесс, что и для фонарей с несколькими батареями, вы можете соединить две 12-вольтовые батареи глубокого разряда вместе, чтобы, по сути, получить 24-вольтовую батарею, которая может питать 24-вольтовый аксессуар — например, троллинговый двигатель. В этом приложении используются батареи глубокого разряда, поскольку они предназначены для выдачи энергии с течением времени, в отличие от типичной стартерной батареи, которая предназначена для создания толчка мощности для запуска двигателя.Ниже приведена схема изготовления батареи на 24 В:

.

---

Провод какого размера?

Вам необходимо использовать более толстый провод, чем при подключении к батарее радиоприемников, скважинных насосов или эхолотов. Обратите внимание на провода, идущие от аккумулятора к стартеру двигателя вашего автомобиля. Или обратите внимание на провод, который выходит из вашего троллингового двигателя. Вы должны соответствовать этому размеру как можно ближе. Скорее всего, это будет калибр 6-8.

Используя ту же последовательность, вы можете настроить 36-вольтовую систему.На пресноводных рыболовных судах аккумуляторная система на 24 или 36 вольт чаще всего используется для питания троллингового двигателя. Не подключайте 3 батареи на 12 В для работы троллингового двигателя 24 В. Ваш троллинговый двигатель будет поврежден, если вы попытаетесь подключить 36 вольт, а ваш двигатель рассчитан только на 24 вольт. Внимательно прочтите инструкции. Некоторые новые для рынка троллинговые двигатели 2020 года могут работать от 24 или 36 вольт. Снова читайте внимательно.

---

---

Мы являемся партнером Amazon.Если вы покупаете продукт, который мы рекомендовали, или другой продукт, находясь на Amazon, мы может получить небольшую комиссию. Наши сотрудники рекомендуют то, что у нас есть лично принадлежал, использовал / тестировал, исследовал или ловил рыбу с проверенными рыболовами, которые рекомендую их. Эти продукты не будут стоить вам дороже, чем размещен.

---

Параллельное соединение 12 В

Бывают случаи, когда вам требуется более продолжительное питание, но при этом вы хотите поддерживать подачу только 12 вольт. Например, на больших судах с несколькими электрическими устройствами, одновременно требующими питания, вы увидите две, если не больше батареи глубокого цикла, соединенные вместе.. Вы можете сделать это путем «параллельного соединения» двух или более 12-вольтных батарей. Это приложение также часто встречается в жилых автофургонах. Ниже представлена ​​схема того, как это можно сделать:

---

10 самых популярных страниц PFT, которые искали

---

---

В чем разница в аккумуляторных системах?

Клинт Демеритт 31 марта 2021 г.

Все мы обычно используем батареи в повседневной жизни. Будь то пульт дистанционного управления, часы, автомобиль или дом на колесах, батарейки являются частью нашей жизни.В большинстве случаев нам не нужно думать о напряжении батареи. Однако при работе с системами питания постоянного тока для лодок на колесах или автономных приложений необходимо принять серьезное решение между 12 В и 24 В.

В этой статье мы обсудим системы на 12 В и 24 В и разницу между батареями на 12 В и 24 В. Давай займемся этим!

В чем разница между операционными системами на 24 В или 12 В?

Какое напряжение в электрической системе автомобиля, жилого дома или лодки?

В большинстве автомобилей, внедорожников и лодок используется 12-вольтовая электрическая система, хотя есть некоторые исключения.Итак, когда используются батареи на 12 В и 24 В?

Чтобы понять больше о батареях, мы должны сначала понять, что такое вольт или напряжение. Напряжение — это величина электрического давления, необходимого для проталкивания электрического тока. Взгляните на , что такое вольт, чтобы лучше понять эту концепцию.

В большинстве автомобилей используются системы на 12 В, и вы увидите, что это отображается как 12 В

Что означает «12 В»?

12 В говорит нам, что батарея выдает 12 вольт при номинальной нагрузке.Тот же принцип действует и для батарейного блока на 24 В, поскольку он обеспечивает 24 В.

Как мы обсуждали ранее, большинство аккумуляторов автомобилей и жилых автофургонов рассчитаны на 12 В.

Аккумуляторы

12 В используются в большинстве транспортных средств, поскольку электрические компоненты, такие как стартер, система освещения и зажигания, рассчитаны на работу от напряжения 12 В.

Номинальное напряжение аккумулятора 12 В — это номинальное напряжение, которое может быть немного выше или ниже в зависимости от состояния заряда и нагрузки.

Мы иногда используем аккумуляторные системы на 24 В в больших грузовиках и автобусах из-за более высоких требований к мощности и длинных кабельных трасс.Вы также можете увидеть, как 24 В используются на более крупных лодках и некоторых домах на колесах с продуманными солнечными системами.

Еще одно типичное применение системы 24 В — это троллинговые двигатели для рыболовных судов.

Как устроена система на 24 В?

Система 24 В — это система, в которой вы производите 24 В при номинальной нагрузке. Есть несколько способов создать систему питания на 24 В. Один из способов — купить аккумулятор на 24 В. Другой — использовать последовательно две батареи на 12 В для создания системы на 24 В. Давайте рассмотрим эти варианты более подробно.

Что такое аккумулятор на 24 В?

Один из способов создать систему на 24 В — использовать батарею на 24 В. Батареи на 24 В встречаются реже, чем их аналоги на 12 В, и их труднее найти. Аккумуляторы на 24 В также относительно дороги.

Батарея, рожденная в битвах 24 В

Однако они занимают меньше места, чем другие батареи, идущие последовательно. Так что, если пространство вызывает беспокойство, вам может подойти одна батарея на 24 В.

↳ Щелкните здесь, чтобы ознакомиться со спецификациями наших батарей Battle Born на 12 В и батарей Battle Born на 24 В.

Как подключить батареи 12 В последовательно?

Самый распространенный метод построения системы на 24 В — это последовательное включение батарей.

Последовательное включение батарей означает, что у них есть один электрический путь, равный сумме вольт системы. Итак, если у вас есть две батареи на 12 В, соединенные последовательно, то 2 x 12 В = 24 В.

Чтобы создать систему на 24 В с использованием двух батарей 12 В, вы должны подключить положительный полюс «+» первой батареи к отрицательной клемме «-» второй батареи.Остальные отрицательные и положительные соединения подключаются к компоненту, который вы хотите запитать, так же, как если бы вы использовали одну батарею. Вы можете сделать то же самое, используя четыре 6-вольтовых батареи.

Последовательное соединение двух 12-вольтных батарей дает 24 вольта на обоих.

Чтобы облегчить понимание, давайте посмотрим на то, с чем мы все знакомы, — на фонарик. Многие фонарики используют батареи, которые работают последовательно. Предположим, у вас есть большой фонарик, в котором используются четыре батарейки размера «C».

Батарейки при установке находятся в один ряд с минусом, касающимся плюса. Это последовательная схема. Каждая из батарей типа «C» рассчитана на 1,5 В. Ранее мы узнали, что когда батареи работают последовательно, выходное напряжение складывается из суммы. В этом случае фонарь работает от 6 вольт.

Почти все батареи с напряжением выше 2 В состоят из нескольких последовательно соединенных ячеек. Даже 9-вольтовые батареи, используемые в ваших детекторах дыма, имеют несколько ячеек, которые вы можете увидеть, если откроете одну.

Сравнение 12 В и 24 В — преимущества каждого

При сравнении систем с напряжением 12 В и 24 В у каждого типа системы есть свои плюсы и минусы. Давайте взглянем на некоторые из преимуществ каждого из них.

Преимущества системы 12 В

Как мы уже говорили ранее в статье, системы на 12 В довольно распространены. Большинство транспортных средств используют системы 12 В, поскольку компоненты, используемые в транспортных средствах, предназначены для работы от 12 В. Генераторы вырабатывают 12 В для зарядки аккумулятора.

Когда дело доходит до жилых автофургонов, большинство бытовых приборов, таких как холодильники для автофургонов и все освещение, также работают от 12 В.Для систем на 12 В требуется только одна батарея, и они хорошо подходят для маломощных приложений и коротких проводов.

Системы на 12 В великолепны своей простотой и тем, что с ними работает большинство бытовых приборов. К ним также легко подключить небольшие солнечные системы.

Преимущества системы 24 В Системы

24 В выгодны тем, что можно использовать провода меньшего диаметра и снизить силу тока в два раза. Использование провода меньшего диаметра может снизить затраты на проводку и уменьшить пространство, необходимое для прокладки проводки.Это особенно важно там, где требуется длинная проволока.

Но подождите, как можно протянуть провод меньшего размера с большим напряжением?

На самом деле вы можете проложить провод в 2 раза меньше, чем эквивалентная цепь 12 В. Это связано с тем, что более высокое напряжение требует меньшего тока для получения такой же мощности. Поскольку мы используем меньший ток или ток, мы можем использовать провод меньшего размера. По этой же причине мощность передается по линиям электропередач при очень высоких напряжениях. Провода могут быть намного меньше по размеру и передавать гораздо больше энергии!

При создании более крупных портативных солнечных систем очень выгодно использовать более высокое напряжение, например 24 или 48 вольт.Это установка Geo Astro RV с тысячами ватт солнечной энергии.

Помимо проводов меньшего диаметра, системы на 24 В более эффективно работают в двигателях и инверторах. Часто один и тот же контроллер заряда солнечной батареи, работающий от 24 В против 12 В, будет обрабатывать вдвое больше солнечной энергии.

Сравнение 12 В против 24 В, минусы каждого

Поскольку у систем с напряжением 12 В и 24 В есть свои плюсы, у каждого типа системы есть и минусы. Некоторые плюсы одной системы могут превратиться в минусы другой.

Недостатки 12В Для систем

12 В при работе с большими нагрузками требуются массивные провода, потому что ток (в амперах) выше.Как мы уже узнали, системы на 24 В уменьшают ток или ток в два раза, тогда обратная сторона системы 12 В — сила тока вдвое больше, чем у системы 24 В при той же мощности.

При напряжении 12 В необходимы очень большие кабели для мощных устройств, таких как инверторы, в этом случае используются 2 кабеля для правильного управления током. Если бы это была 24-вольтовая система, потребовались бы только эти кабели.

Поскольку 12-вольтовые батареи потребляют вдвое большую силу тока при заданной мощности, они менее эффективны, чем 24-вольтовые батареи, из-за резистивных потерь.

Недостатки 24В

Если вы используете систему на 24 В в приложении с приборами на 12 В, вам понадобится преобразователь для понижения напряжения до 12 В. Разнообразие компонентов и устройств, работающих от 24 В, не так много, как от 12 В.

Это 24-вольтовая система, установленная в доме на колесах, и требуется дополнительное оборудование. Это преобразователь постоянного тока 24 В в 12 В. Хотя это очень хорошо работает для обеспечения стабильного напряжения, это требует дополнительных затрат и приводит к потере энергии на 4%.

Хотя вы можете заряжать аккумулятор на 12 В с помощью генератора автомобиля, вы не сможете этого сделать с системой на 24 В, если шасси — это система на 12 В. Для выполнения этой задачи необходимы дополнительные преобразователи постоянного тока в постоянный.

Когда использовать систему с напряжением 12 В и 24 В

Теперь, когда мы немного узнали о системах с напряжением 12 В и 24 В, нам нужно понять, когда следует использовать одну систему вместо другой.

При создании системы аккумуляторов постоянного (постоянного тока) очень важно понимать ваши требования к питанию для работы необходимых вам приборов.Энергия, потребляемая устройством, измеряется в ваттах. Как только вы узнаете свою требуемую мощность, вы сможете определить, какая система требуется.

Если ваши требования ниже 3000 Вт, вы можете обойтись системой 12 В.

Многие рекомендуют системы на 24 В, когда ваши потребности в электроэнергии превышают 3000 Вт или генерируют 3000 Вт солнечной энергии или более. Когда вы дойдете до этого момента, преимущества системы 24 В перевешивают недостатки, потому что вы можете работать меньше и повышать эффективность системы.

Если ваша потребляемая мощность еще выше, выше 6000 Вт, вы можете воспользоваться еще большей системой постоянного тока и рассмотреть возможность повышения до 48 В.

Преимущества 24 В постоянного тока для солнечной энергии

Многие контроллеры заряда солнечных батарей DC MPPT имеют возможность более высокого напряжения для работы с более высокими напряжениями панели. Однако у них есть жесткое ограничение по току.

При использовании контроллера заряда на 50 А на батарее 12 В, вы можете использовать контроллер с 700 Вт солнечной энергии.Если вы используете тот же контроллер заряда в аккумуляторной системе 24 В, он может подключаться к солнечным панелям мощностью 1400 Вт. Это означает, что требуется половина контроллеров заряда солнечной энергии. Они также будут более эффективно работать при напряжении 24 вольт.

Это контроллеры заряда, которые питают систему мощностью 4000 Вт при 24 В. Для системы на 12 В потребуется вдвое больше.

12 В против 24 В, что мне подходит?

Это не всегда однозначное решение. При определении наилучшего выбора необходимо учитывать множество переменных.

Теперь, когда мы лучше понимаем эти системы, они не так устрашающи, как мы изначально думали. Независимо от того, используете ли вы систему 12 В или 24 В, теперь вы понимаете различия. Вы можете оценить свои потребности и принять обоснованное решение.

Хотите узнать больше об электрических системах и литиевых батареях?

Мы знаем, что строительство или модернизация электрической системы может быть сложной задачей, поэтому мы здесь, чтобы помочь. Наши специалисты по продажам и обслуживанию клиентов из Рино, штат Невада, готовы ответить на ваши вопросы по телефону (855) 292-2831!

Также присоединяйтесь к нам в Facebook, Instagram и YouTube, чтобы узнать больше о том, как системы с литиевыми батареями могут способствовать вашему образу жизни, увидеть, как другие построили свои системы, и обрести уверенность, чтобы выйти на рынок и остаться там.

Присоединяйтесь к нашему списку контактов

Подпишитесь сейчас для получения новостей и обновлений в вашем почтовом ящике.

Учебное пособие по преобразователю постоянного тока

Преобразователи постоянного тока преобразуют мощность от одного источника постоянного напряжения в другое напряжение постоянного тока, хотя иногда на выходе бывает такое же напряжение. Обычно это регулируемые устройства, принимающие возможно изменяющееся входное напряжение и обеспечение стабильного регулируемого выходного напряжения до до предела расчетного тока (силы тока).Блоки переключения режимов полагаются на микропроцессоры. для высокого коэффициента полезного действия, а также меньших потерь и тепла. Конвертеры обычно используются для обеспечения электрической шумоизоляции или преобразования напряжения, или обеспечения стабильный уровень напряжения для чувствительного к напряжению оборудования. Преобразователи постоянного тока доступны для повышающих и понижающих приложений, а также изолированных и неизолированных конструкций.

Устройства переключения режима, которые ChargingChargers.com предлагает, имеют преимущества по сравнению с линейными. конструкции.Эффективность переключения может быть выше, чем у линейного блока, что приводит к меньшему потери энергии при передаче, что означает меньшее количество тепла, меньшие компоненты и меньшее вопросы терморегулирования. Линейные типы могут использоваться в интегрированных конструкциях (встроенных в), и может быть дешевле в этом приложении, но режим переключения почти полностью заменены линейные блоки питания в большинстве ситуаций.

Понижающие преобразователи постоянного тока

Понижающие преобразователи постоянного тока в постоянный называются понижающими преобразователями.Типичный пример: быть преобразователем 24 в 12 вольт, имеющим диапазон входного постоянного напряжения от 20 до 30 вольт постоянного тока и выходное напряжение 13,8 вольт постоянного тока при, скажем, 12 ампер (максимум). Вход Напряжение может быть просто некоторым доступным системным напряжением в этом диапазоне или 24-вольтовой батареей. система с колебаниями напряжения из-за степени заряда аккумулятора. Выход регулируется микропроцессором при 13,8 В постоянного тока в этом случае, что является типичным напряжением холостого хода для система батарей постоянного тока на 12 В и обычно приемлемый вход для устройства «12 В постоянного тока».

Некоторые примеры соотношений напряжений

В постоянного тока

ВХОД	ВЫХОД
9-18 В постоянного тока	12,5 В постоянного тока
20-35 В постоянного тока	12,5 В постоянного тока
30-60 В постоянного тока	12,5 В постоянного тока
12,5 В постоянного тока
9-18 В постоянного тока	24 В постоянного тока
20-35 В постоянного тока	24 В постоянного тока
30-60 В постоянного тока	24 В постоянного тока
60-120 В постоянного тока	24 В постоянного тока

Понижающие преобразователи постоянного тока используются в военных, жилых домах или на море. с системным напряжением постоянного тока 24 вольт, и требуется регулируемый источник постоянного тока на 12 вольт для радиосвязи, сонара, эхолота, компьютеров и, конечно, аудио или видеооборудование для развлечений.

Дисбаланс аккумуляторов и преобразователи постоянного тока

Почему бы не использовать ответвитель на 12 В, если система (например, 24 В) состоит из последовательное соединение низковольтных батарей (например, двух по 12 вольт)? Батареи может (вероятно) стать несбалансированным по статусу напряжения / заряда. В параллельной конфигурации (положительный подключен к положительному, отрицательный к отрицательному), батареи уравняют со временем и установятся на обычном напряжении.При последовательном подключении выравнивание состояние напряжения / заряда не является естественным состоянием. Система и любое зарядное устройство участвует, видит комбинированное выходное напряжение, и зарядное устройство пытается поднять напряжение до заданного значения, которое указывает на полную зарядку, путем нажатия тока для выполнения это. Незадействованная батарея, которая изначально имеет более высокое напряжение, достигнет его « полное напряжение заряда » быстрее, но ток все еще проходит через зарядное устройство стремится поднять суммарное напряжение двух аккумуляторов до такого же полного заряда уровень.В крайних случаях может произойти газообразование и перезарядка.

Преобразователь постоянного тока в равной степени потребляет от родительского напряжения и обеспечивает регулируемое выходное напряжение. Аккумуляторная батарея остается сбалансированной, что обеспечивает надлежащую зарядку. цикл и максимальное время автономной работы.

Повышающие преобразователи постоянного тока

Повышающие преобразователи постоянного тока в постоянный называются повышающими преобразователями. Типичный пример: быть преобразователем с 12 вольт на 24 вольт, имеющим диапазон входного постоянного напряжения от 11 до 15 вольт постоянного тока и выходное напряжение 24 вольт постоянного тока (В постоянного тока) при, скажем, 5 ампер (максимум).Приложение может быть частью военной техники, разработанной для системы 24 В, используемой в система на 12 вольт.

Преобразователи

и неизолированные преобразователи

Неизолированные преобразователи имеют общий минус и обычно очень подходят для типичное электронное приложение (радио, стерео, сонар и т. д.). Определенная безопасность Требования или опасные приложения могут потребовать изоляции входа для выхода. В изолированные преобразователи соответственно дороже неизолированных преобразователей.

Размер преобразователя

Преобразователи постоянного тока рассчитаны на мощность в ваттах, а некоторые также имеют защиту от импульсных перенапряжений. Большинство устройств, используемых в приложениях постоянного тока, указывают свое потребление в ваттах или амперах. Устройства с двигателями или компрессорами, или при использовании конденсаторных пусковых цепей, может потребоваться скачок напряжения учет мощности. Большая часть электроники (радио, DVD, гидролокатор, GPS и т. Д.) Не работает. Для преобразования ватт и ампер можно использовать следующие основные электрические формулы:

P = E x I Мощность = Вольт, умноженное на ток
или
Ватт = Вольт x Ампер
Ампер = Ватт / Вольт
Вольт = Ватт / Ампер

Итак, учитывая любые два значения выше, вы можете вычислить третье.Например, у вас есть стереосистема мощностью 60 Вт, рассчитанная на 12-вольтовую систему. Делим 60 ватт на 12 вольт дает потребляемый ток 5 ампер. Если вам дан только текущий розыгрыш, и вам нужно рассчитать мощность преобразователя постоянного тока в ваттах, вы можете умножить амперы на напряжение системы, дающее ватт. Для 5-амперной розетки и 12-вольтового стерео выше у вас есть 5 ампер х 12 вольт = 60 ватт.

Не пропустите другие наши руководства!

Домой | Учебники | Конвертеры

.