Схема 12в блок питания: Самодельный блок питания на 12 вольт

Содержание

Блок питания 12В сделать самому своими руками. Самодельный блок питания: схема

Изготовить блок питания 12В своими руками несложно, но для этого вам потребуется изучить немного теории. В частности, из каких узлов состоит блок, за что отвечает каждый элемент изделия, основные параметры каждого. Также важно знать, какие трансформаторы необходимо использовать. Если нет подходящего, то можно перемотать вторичную обмотку самостоятельно для получения нужного напряжения на выходе. Нелишним будет узнать о методах травления печатных плат, а также про изготовление корпуса блока питания.

Компоненты блока питания

Основной элемент любого блока питания – это понижающий трансформатор. При его помощи происходит снижение напряжения в сети (220 Вольт) до 12 В. В конструкциях, рассмотренных ниже, можно использовать как самодельные трансформаторы с перемотанной вторичной обмоткой, так и готовые изделия, без модернизации. Нужно только учитывать все особенности и проводить правильный расчет сечения провода и количества витков.

Второй элемент по важности – это выпрямитель. Изготовляется он из одного, двух либо четырех полупроводниковых диодов. Все зависит от типа схемы, по которой собирается самодельный блок питания. Например, для реализации удвоения напряжения нужно использовать два полупроводника. Для выпрямления без увеличения достаточно одного, но лучше применить мостовую схему (все пульсации тока сглаживаются). После выпрямителя обязательно наличие электролитического конденсатора. Желательна установка стабилитрона с подходящими параметрами, он позволяет на выходе сделать стабильное напряжение.

Что такое трансформатор

Трансформаторы, используемые для выпрямителей, имеют следующие компоненты:

  1. Сердечник (магнитопровод, изготовленный из металла либо ферромагнетика).
  2. Сетевую обмоту (первичная). Запитывается от 220 Вольт.
  3. Вторичную обмотку (понижающую). Служит для подключения выпрямителя.

Теперь обо всех элементах более подробно. Сердечник может иметь любую форму, но наиболее распространены Ш-образные и U-образные. Реже встречаются тороидальные, но у них специфика иная, чаще применяются в инверторах (преобразователях напряжения, например, из 12 в 220 Вольт), нежели в обычных выпрямительных устройствах. Блок питания 12В 2А целесообразнее делать с использованием трансформатора, имеющего Ш-образный или U-образный сердечник.

Обмотки могут располагаться как друг на друге (сначала первичная, а после вторичная), на одном каркасе, так и на двух катушках. В качестве примера можно привести трансформатор с U-образным сердечником, на котором имеются две катушки. На каждой из них произведена намотка половины первичной и вторичной обмоток. При подключении трансформатора требуется соединять выводы последовательно.

Как произвести расчет трансформатора

Допустим, вы решили намотать вторичную обмотку трансформатора самостоятельно. Для этого вам надо будет узнать величину главного параметра – напряжения, которое можно будет снять с одного витка. Это самый простой способ, которым можно воспользоваться при изготовлении трансформатора. Намного сложнее вычислить все параметры, если требуется намотка не только вторичной, но и первичной обмотки. Необходимо для этого знать сечение магнитопровода, его проницаемость и свойства. Если рассчитывать блок питания 12В 5А самому, то этот вариант получается более точным, нежели подстраиваться под готовые параметры.

Первичную обмотку наматывать сложнее, чем вторичную, так как в ней может быть несколько тысяч витков тонкого провода. Можно упростить задачу и самодельный блок питания изготовить при помощи специального станка.

Чтобы рассчитать вторичную обмотку, нужно намотать 10 витков тем проводом, который планируете использовать. Соберите трансформатор и, соблюдая технику безопасности, подключите его первичную обмотку к сети. Проведите замер напряжения на выводах вторичной обмотки, полученное значение разделите на 10. Теперь число 12 разделите на полученное значение. И получаете количество витков, необходимое для вырабатывания 12 Вольт. Можно добавить немного, чтобы компенсировать падение напряжения (достаточно увеличить на 10%).

Диоды для блока питания

Выбор полупроводниковых диодов, используемых в выпрямителе блока питания, напрямую зависит от того, какие значения параметров трансформатора необходимо получить. Чем больше сила тока на вторичной обмотке, тем мощнее диоды необходимо использовать. Предпочтение стоит отдавать тем деталям, которые изготовлены на основе кремния. Но не стоит брать высокочастотные, так как они не предназначены для использования в выпрямительных устройствах. Их основное предназначение – детектирование высокочастотного сигнала в радиоприемных и передающих устройствах.

Идеальное решение для маломощных блоков питания – это применение диодных сборок, блок питания 12В 5А с их помощью можно разместить в гораздо меньшем корпусе. Диодные сборки — это набор из четырех полупроводниковых диодов. Используются они исключительно для выпрямления переменного тока. Работать с ними гораздо удобней, не нужно делать много соединений, достаточно на два вывода подать напряжение от вторичной обмотки трансформатора, а с оставшихся снять постоянное.

Стабилизация напряжения

После изготовления трансформатора обязательно проведите замер напряжения на выводах его вторичной обмотки. Если оно превышает значение 12 Вольт, то необходимо провести стабилизацию. Даже самый простой блок питания 12В плохо будет работать без этого. Следует учесть, что в питающей сети величина напряжения непостоянна. Подключите вольтметр к розетке и проведите замеры в разное время. Так, например, днем оно может подскочить до 240 Вольт, а вечером опуститься даже до 180. Все зависит от нагрузки на линию электропередач.

Если у вас в первичной обмотке трансформатора изменяется напряжение, то оно будет нестабильно и во вторичной. Чтобы компенсировать это, нужно применить устройства, называемые стабилизаторами напряжения. В нашем случае можно использовать стабилитроны с подходящей величиной параметров (тока и напряжения). Стабилитронов множество, подберите необходимые элементы до того, как делать 12В блок питания.

Существуют и более «продвинутые» элементы (типа КР142ЕН12), которые представляют собой комплект из нескольких стабилитронов и пассивных элементов. Их характеристики намного лучше. Также встречаются и зарубежные аналоги подобных устройств. Необходимо познакомиться с этими элементами до того, как сделать 12В блок питания вы решите самостоятельно.

Особенности импульсных блоков питания

Блоки питания такого типа нашли широкое применение в персональных компьютерах. У них на выходе имеется два значения напряжения: 12 Вольт — для питания приводов дисководов, 5 Вольт — для функционирования микропроцессоров и иных устройств. Отличие от простых блоков питания состоит в том, что на выходе сигнал не постоянный, а импульсный – по форме похож на прямоугольники. В первый период времени сигнал появляется, во второй он равен нулю.

Также имеются отличия и в схеме устройства. Для нормального функционирования самодельный импульсный блок питания нуждается в выпрямлении сетевого напряжения без предварительного понижения его значения (на входе отсутствует трансформатор). Использовать импульсные блоки питания можно как самостоятельные устройства, так и их модернизированные аналоги – аккумуляторные батареи. В итоге можно получить простейший бесперебойник, причем его мощность будет зависеть от параметров блока питания и типа используемых батарей.

Как получить бесперебойное питание?

Блок питания достаточно подключить параллельно аккумуляторной батарее, чтобы при выключении электричества все устройства продолжили работать в нормальном режиме. При подключенной сети блок питания производит зарядку батареи, принцип схож с работой электроснабжения автомобиля. А когда бесперебойный блок питания 12В отключаете от сети, происходит подача напряжения на всю аппаратуру от аккумулятора.

Но бывают случаи, когда необходимо на выходе получить сетевое напряжение 220 Вольт, например, для питания персональных компьютеров. В этом случае потребуется внедрение в схему инвертора – устройства, которое преобразует постоянное напряжение 12 Вольт в переменное 220. Схема оказывается сложнее, нежели у простого блока питания, но собрать его можно.

Фильтрация и отсечение переменной составляющей

Важное место в выпрямительной технике занимают фильтры. Взгляните на блок питания 12В, схема которого наиболее распространена. Она состоит из диодного моста, конденсатора, сопротивления. Фильтры отсекают все лишние гармоники, оставляя на выходе блока питания постоянное напряжение. Например, простейший фильтр – это электролитический конденсатор с большой емкостью. Если взглянуть на его работу при постоянном и переменном напряжениях, то становится ясен его принцип функционирования.

В первом случае он имеет определенное сопротивление и в схеме замещения он может быть заменен на постоянный резистор. Актуально это для проведения расчетов по теоремам Кирхгофа.

Во втором случае (при протекании переменного тока) конденсатор становится проводником. Другими словами, его можно заменить перемычкой, у которой нет сопротивления. Она соединит оба выхода. При более подробном изучении можно увидеть, что переменная составляющая уйдет, ведь выходы замыкаются во время протекании тока. Останется только постоянное напряжение. Кроме того, для быстрого разряда конденсаторов собираемый блок питания 12В своими руками необходимо на выходе укомплектовать резистором с большим сопротивлением (3-5 МОм).

Изготовление корпуса

Для изготовления корпуса блока питания идеально подойдут алюминиевые уголки и пластины. Сначала необходимо сделать своеобразный скелет конструкции, который впоследствии можно обшить листами из алюминия подходящей формы. Для уменьшения веса блока питания можно в качестве обшивки использовать более тонкий металл. Изготовить блок питания 12В своими руками из таких подручных материалов несложно.

Идеально подойдет корпус от микроволновой печи. Во-первых, металл достаточно тонкий и легкий. Во-вторых, если сделать все аккуратно, то лакокрасочное покрытие не повредится, поэтому внешний вид останется привлекательным. В-третьих, размер обшивки микроволновой печи довольно большой, что позволяет сделать практически любой корпус.

Изготовление печатной платы

Подготовьте фольгированный текстолит, для этого обработайте металлический слой раствором соляной кислоты. Если такового нет, то можно использовать электролит, заливаемый в аккумуляторные батареи автомобилей. Эта процедура позволит обезжирить поверхность. Работайте в резиновых перчатках, чтобы исключить попадание растворов на кожу, ведь можно получить сильнейший ожог. После этого промойте водой с добавлением соды (можно мыла, чтобы нейтрализовать кислоту). И можно наносить рисунок печатной платы.

Сделать рисунок можно как с помощью специальной программы для компьютеров, так и вручную. Если вы изготовляете обычный блок питания 12В 2А, а не импульсный, то количество элементов минимально. Тогда при нанесении рисунка можно обойтись без программ для моделирования, достаточно нанести его на поверхность фольги перманентным маркером. Желательно сделать два-три слоя, дав предыдущему высохнуть. Неплохие результаты может дать применение лака (например, для ногтей). Правда, рисунок может выйти неровным из-за кисти.

Как протравить плату

Подготовленную и просушенную плату поместите в раствор хлорного железа. Насыщенность его должна быть такой, чтобы медь как можно быстрее разъедалась. Если процесс идет медленно, то рекомендуется увеличить концентрацию хлорного железа в воде. Если и это не помогает, то попробуйте нагреть раствор. Для этого наберите в емкость воду, установите в нее банку с раствором (не забывайте о том, что его желательно хранить в пластиковой или стеклянной таре) и нагревайте на медленном огне. Теплая вода будет нагревать раствор хлорного железа.

Если у вас много времени либо нет хлорного железа, то воспользуйтесь смесью из соли и медного купороса. Плата подготавливается аналогичным образом, после чего помещается в раствор. Недостаток способа – плата блока питания травится очень медленно, потребуются почти сутки для полного исчезновения всей меди с поверхности текстолита. Но за неимением лучшего, можно использовать и такой вариант.

Монтаж компонентов

После процедуры травления вам потребуется ополоснуть плату, очистить от защитного слоя дорожки, обезжирить их. Наметьте расположение всех элементов, просверлите отверстия для них. Больше 1,2-мм сверло не стоит применять. Установите все элементы и припаяйте их к дорожкам. После этого необходимо все дорожки покрыть слоем олова, т. е. произвести их лужение. Изготовленный блок питания 12В своими руками с лужением монтажных дорожек прослужит вам намного дольше.

Как подключить ленту 12В/24В к блоку питания

Есть несколько причин отсутствия свечения, неравномерного свечения ленты или вообще выхода светодиодной подсветки из строя. И основная причина — это неправильное подключение и монтаж ленты с ошибками. В нашей статье рассмотрим, как правильно подключить ленту 12В или 24В к блоку питания (подробнее о блоках питания читайте здесь).

Внимание!
Подключение светодиодных лент к блоку питания необходимо проводить при выключенном напряжении сети 220В.

Определяем полярность контактов

Для начала узнайте питающее напряжение светодиодной ленты. На всем протяжении ленты указывается её питающее напряжение (12В или 24В), а также обозначается полярность контактов.

Для одноцветной (монохромной) ленты, как правило, красный цвет — это «+» (положительный контакт), черный — это «-» (отрицательный контакт).

Но встречаются и ленты с другими цветовыми выходами, где белый провод «+», белый провод с дополнительными штрихами — это «-».

Надо помнить, что для лучшего понимания полярности контактов ленты, лучше обращать внимание на то, как полярность указана на самой ленте. То есть, проверить на ленте обозначение «+» и «-».

Что проверяем перед подключением ленты

Перед подключением светодиодной ленты необходимо убедиться в правильности выбора блока питания. Для этого необходимо правильно рассчитать потребляемую мощность блока питания. Про выбор блока питания подробно описано в нашей статье здесь.

Также необходимо проверить соответствие напряжения питания светодиодной ленты и блока питания. Для светодиодных лент с напряжением питания 12В необходим блок питания с выходным напряжением 12В. Для светодиодных лент с напряжением 24В предусматривается подключение к блокам питания 24В, соответственно.

Подсказка:
На корпусе блоков питания IP20 имеется маркировка подключения контактов.

Полярность подключения

При подключении светодиодной ленты необходимо соблюдать полярность подключения. «V+» предназначен для подключения положительного контакта ленты «+», «V-» – для подключения отрицательного контакта ленты «-».

Блоки питания, имеющие большую мощность, оснащены несколькими выходными контактами: V+, V+ и V-, V-. Это необходимо, для равномерного распределения подключения светодиодных лент.

Подключение светодиодной ленты длиной 5 м

При подключении светодиодных лент длиной 5 м, с большой мощностью, предусматривается подключение в центральной части светодиодной ленты.

Это необходимо для равномерного распределения напряжения питания.


Заземление

Также блоки большой мощности необходимо подключать к системе электрозаземления.

Для этого на панели контактов блока питания есть контакт для подключения заземления.

Подключение блока питания к сети 220В

После подключения светодиодной ленты производится подключение блока питания к электросети 220В.

Подключение блока питания к электросети 220В производится с соблюдением техники безопасности — при отключенном напряжении сети.

Входные контакты для подключения проводов 220В обозначаются «L» и «N».

Также не забудьте произвести подключение провода заземления на клемму заземления, если она предусмотрена конструкцией.


Подключение с использованием коннектора

На корпусе блоков питания со степенью защиты IP65/IP67 имеется маркировка сторон подключения, также предусмотрены цветовые обозначения проводов. Подробнее о блоках питания и их выборе — читаем в статье здесь.

Сторона входного напряжения 220В обозначается как АС (АСL и АСN) и маркируется синим и коричневым.

Сторона выходного напряжения DC обозначается как «DC + » и «DC — », маркировка проводов красная и черная, соответственно.

Подключение таких блоков производится при помощи электроклемм или электроколодок.

Для лучшего соблюдения степени пылевлагозащиты IP65/67 необходимо произвести дополнительную влагоизоляцию (герметизацию) мест электросоединений при помощи силиконового герметика.

Это важно:

  • К выходным контактам DC («DC+» и «DC-»), красный и черный провода, подключаем контакты светодиодной ленты «+» и «-».
  • Подключение блока питания производится при выключенном напряжении электросети 220В.
  • Со стороны входного напряжения AC (ACL и ACN) подключаем провода напряжения питания 220В.

Проверка перед включением

Перед включением светодиодной ленты, подключенной к блоку питания, рекомендуется осмотреть собранную электросхему для проверки соблюдения полярности подключения, а также убедиться в отсутствии замыкания проводов и некачественно смонтированных контактов.

Уверены, после такой пошаговой инструкции у вас все получится!

Преобразователь 12V-220V на трансформаторе от компьютерного блока питания

Схемы источников питания

материалы в категории

Такой преобразователь напряжения очень может пригодится в походных условиях если требуется получить напряжение 220 Вольт 
(Их еще иногда называют конвертер напряжения)

Схем преобразователей в интернете много, но у всех у них есть одна общая проблема- необходимость изготовления повышающего трансформатора и это отталкивает очень многих радиолюбителей сборки таких устройств.

Схема преобразователя напряжения 12-220 Вольт, которая представлена ниже лишена этой проблемы. Трансформатор, конечно-же здесь тоже имеется, но было принято решение применить уже готовый транс- из устаревшего компьютерного блока питания at-200

Большинство подобных  блоков питания   собирались по двухтактной схеме на двух транзисторах  MJE13005. ..MJE13007  или подобных,  которые через  небольшой  разделительный трансформатор запускались от задающего генератора на микросхемеTL494.   Выход преобразователя через конденсатор 1 мкФ подключался к первичной обмотке выходного трансформатора.  Проблема была в том, что  коэффициент трансформации  оказался  недостаточным, чтобы на выходе самодельного конвертера получить  достаточное для  запуска  энергосберегающих ламп напряжение.    Наиболее простым оказалось решение использовать  доступную микросхему для построения преобразователей напряжения — VD2, VD7, подключенных к «12В»  отводам трансформатора.  Выход схемы вольтодобавки подключен  к «минусу»  диодного моста  на VD3 … VD6,   что   позволило

получить на нагрузке напряжение 190 …. 220В,  достаточное  для  нормального  запуска  и свечения  люминесцентных ламп, питания адаптеров ноутбука, сотового телефона или небольшого стационарного телевизора.

Использование силовых  полевых транзисторов  (MOSFET)  накладывает ограничение  на  минимальную величину  запускающих импульсов — при снижении амплитуды импульсов ниже 10В  сильно возрастает сопротивление открытого канала транзисторов,  увеличивается их нагрев,  снижается КПД  и максимальная мощность в нагрузке.   Для исключения   увеличения потерь преобразователя при разряде аккумулятора  в схеме  применён узел «вольтодобавки» для питания микросхемы.  
При подаче питания  напряжение  на микросхему поступает через диодVD1,  а  после начала генерации  —  с  «вольтодобавки»  на диодах VD2, VD7,  через резистор R3, номинал которого подбирается в пределах 470 Ом … 1,5 кОм, с расчётом, чтобы при  нормальной работе напряжение питания микросхемы составляло около 20В. 

При этом,  даже при глубоко разряженном аккумуляторе,  напряжение питания микросхемы составляет не менее 15В, что  полностью открывает каналы полевых транзисторов.  Потери становятся настолько низки,  что даже при нагрузке преобразователя до 40Вт  для полевых транзисторов  можно  не использовать  радиаторы.  При использовании  небольшого радиатора  (пластина из алюминия  92*30*1,5 мм) мощность  преобразователя  достигает 100 … 200 Вт  и полностью зависит от выбора импульсного трансформатора и  выходных полевых транзисторов.

  В схеме  можно использовать  любые доступные  MOSFET  транзисторы с   низким сопротивлением открытого канала. Чем меньше 

RDC(on), тем лучше.  Хорошо подходят транзисторы IRFZ24N, IRFZ34N,  IRFZ44N, IRFZ46N,  IRFZ48N, 2SK2985  и т.д.   
 Диоды VD2 … VD7  должны быть  рассчитаны на рабочую частоту 100 кГц,  рабочее напряжение не менее 400В  и ток 1 … 3А,  в качестве которых  хорошо подходят  доступные  FR204…FR207,  HER204 … HER207, FR154 … 157,  1N4936 … 1N4937,  BYT52G, BYT53G, FR304 … FR307  и т.д.  Можно использовать распространённые отечественные  диоды КД226В … КД226Д.   
Допустимый разброс ёмкости электролитических конденсаторов достаточно велик,  так ёмкость конденсатора С3 может быть от 1000 мкФ  и выше, на напряжение от 16В.   Ёмкость С5  может быть от  4,7 мкФ  и напряжение от  300В.  Конденсатор С1  служит для «мягкого» пуска преобразователя и в большинстве случаев может не устанавливаться, т.к. он создаёт задержку включения преобразователя, что не всегда желательно.
Рабочая частота  генератора  определяется  номиналами резистора R2  и  конденсатора C2.  При сопротивлении резистора R2 = 5,1K  ёмкость конденсатора  может быть от 1000 до 3300 пФ.  Оптимальная частота для  конкретного импульсного трансформатора подбирается  из  условия получения максимального напряжения на номинальной нагрузке. На время настройки резистор R2 можно заменить подстроечным, а  после заменить постоянным.

Для контроля разряда аккумуляторной батареи до 11,8 В  конвертер можно дополнить  узлом  индикации  нормального напряжения,  в основе которого лежит использование  широко распространённой микросхемы TL431A.

Этот прецизионный регулятор, иногда называемый управляемым стабилитроном,  часто применяется в блоках питания  телевизоров и мониторов  для  регулирования выходного напряжения  посредством оптрона,  подключенному  к  драйверу   БП.   Микросхема содержит 3 вывода: анод, катод  и управляющий электрод REF.

  При напряжении  на  входе REF  ниже 2,50 В  проводимость  между  анодом и катодом  при  обратной полярности напряжения низка.  При незначительном повышении напряжения свыше 2,50 В проводимость резко возрастает, что приводит к зажиганию светодиода.   Для индикации нормального напряжения свыше 11,8 В  необходимо точно подобрать делитель R1/R2. Соотношение  резисторов  должно быть равно  3,72,  т.е. если R2= 10K,   то R1  должно быть равно 37,2 К.  Для точной регулировки порога последовательно с одним из резисторов можно включить подстроечный резистор.  При использовании  не свинцовых аккумуляторов  пороговое напряжение  может быть иным. В этом случае произвольно задаётся номинал одного из  резисторов, например R2,  а R1  находится по формуле:  R1= R2 * (Uпор -2,5) / 2,5.

Резистор R3  предназначен для исключения подсветки светодиода   за счёт  протекания  небольшого тока между анодом  и катодом   микросхемы  при напряжении на выводе REF ниже 2,50 В.   Устройство подключают отдельными проводами прямо на клеммы аккумулятора. 

Внешний вид и печатная плата устройства выглядят вот так:

Устройство собрано на небольшой печатной плате размером  около 93 х  38 мм (в авторском варианте используется трансформатор  от БП at-200).
При использовании  иных элементов печатную плату придётся немного подкорректировать.   Разрядный резистор R4  подключается непосредственно к выходной розетке. Его сопротивление может быть любым от 200кОм  до 4,7мОм, а допустимое рабочее напряжение должно быть не менее 300В.

 

Автор Кравцов В.Н. http://kravitnik.narod.ru/

Обсудить на форуме

 

Все своими руками Блок питания 12 В 4А с защитой

Опубликовал admin | Дата 20 сентября, 2019

Блок питания 12 В для гаража с защитой

В статье рассматривается схема не сложного стабилизированного блока питания с унифицированным сетевым трансформатором ТН60 127/220. Ток нагрузки равен 4 амперам. Бок имеет вольтметр и амперметр – китайский модуль ампервольтметра ZFX-U288. Схема блока питания представлена на рисунке 1.


Внешний вид модуля показан на фото 1. Схема его подключения – на рисунке 2, измерение тока нагрузки в модуле производится в отрицательной шине блока питания.

Схема разрабатывалась по просьбе одного товарища. По его просьбе введена неоновая лампочка на входе схемы, сигнализирующая о наличии напряжения в первичной сети. Введен светодиод, свечение которого говорит о наличии напряжения после выпрямителя. Наличие выходного напряжения подтверждается свечением индикаторов в модуле амперметра. Так же в схеме предусмотрен вывод еще двух напряжений, переменных. Для питания автомобильной переноски – 12В и паяльника на 24В.

Работа схемы

При подаче напряжения на трансформатор через выключатель SA1, на его вторичных обмотках, включенных соответственно схеме, появляется напряжение порядка шестнадцати вольт. Это напряжение подается на мостовой выпрямитель VD1. Мост можно применить готовый, например BR101 или KBPC1001. Диоды этих мостов рассчитаны на среднее значение выпрямленного тока 10А. Падение напряжения на одном диоде моста при токе 5А равно 1,1 В. Исходя из этого, на диодах моста выделится, в виде тепла мощность, равная: 5А • 1,1В • 4 = 22 Вт. Теплоотвод необходим! Прикинуть площадь теплоотвода можно по диаграмме, размещенной в статье «Расчет радиаторов». Далее выпрямленное напряжение подается на конденсатор фильтра С1. Напряжение на этом конденсаторе уже будет соответствовать амплитудному значению выпрямленного . Т.е. Uc1 = 16В • 1,41 ≈ 23В. О появлении напряжения проиндицирует светодиод HL1. Далее начнет заряжаться конденсатор запуска стабилизатора C2. через резистор R3 и вывод 9 микросхемы стабилизатора DA1 К157ХП2. Это приводит к переводу стабилизатора в рабочий режим. Время включения, нарастания напряжения на выходе стабилизатора зависит от емкости конденсатора С3. Мягкий запуск стабилизатора. Эта микросхема используется в данной схеме неспроста, так как блок питания предназначен для использования не в домашних условиях, то и микросхема выбрана соответствующая. Она разрабатывалась для схем портативных магнитофонов. Т.е. в ее схеме используется термостабилизированный ИОН. Транзисторы VT1 и VT2 можно заменить составным транзистором КТ827 или импортными типа TIP140, TIP141, TIP142. Как только появится напряжение на выходе стабилизатора, его часть через резистор обратной связи R4 ,будет поступать на вывод включения стабилизатора 9 микросхемы DA1. И теперь этим напряжением стабилизатор будет удерживаться в рабочем состоянии после того, как закончится ток заряда пускового конденсатора С2. При коротком замыкании в цепи нагрузки выходное напряжение стабилизатора будет стремиться к нулю, будет уменьшаться и напряжение на выводе 9 DA1. В определенный момент стабилизатор выключится и обесточит нагрузку. В таком состоянии схема может находиться сколько угодно долго. Для возобновления работы схемы потребуется выключение устройства и повторного его включения. Есть еще один вариант запуска стабилизатора после устранения режима КЗ, это включение кнопки запуска параллельно конденсатору С2.
Регулировать выходное напряжение стабилизатора можно подбором величины резистора R6. Емкость фильтрующего конденсатора С1 обычно выбирается 2000мкФ на один ампер тока нагрузки при определенной величине пульсаций на выходе. Если, например, от этого БП запитать автомагнитолу, то емкость фильтра можно уменьшить, так как в ней самой находятся элементы фильтрации питающего напряжения. От емкости С1 зависит, на какой ток срабатывания ставить предохранитель. Предохранитель должен выдерживать ток заряда фильтрующего конденсатора, или конденсаторов.

Монтаж схемы старайтесь выполнять короткими проводниками, если проводники, идущие от конденсатора С1 до микросхемы стабилизатора будут более 8… 10см, то в непосредственной близости от нее надо поставить блокировочный конденсатор емкостью 0,1мкФ… 1,0мкФ. После сборки и настройки БП обязательно проверьте осциллографом выходное напряжение на предмет самовозбуждения. Проверка должна производиться во всем диапазоне выходных токов БП.

Успехов К.В.Ю.

Скачать “Блок-питания-12В-для-гаража-с-защитой” Блок-питания-12В-для-гаража-с-защитой.rar – Загружено 490 раз – 76 КБ

Просмотров:2 452


ALITOVE DC 12V 5A Адаптер питания Преобразователь-трансформатор AC 100-240V вход с 5.5×2.5mm DC выходным разъемом для модуля светодиодной ленты 5050 3528 —

4,0 из 5 звезд Отлично до 4 ампер, но не 5 ампер
By tommcg, 1 декабря 2021 г.

Приобрел этот адаптер для питания трех сетевых устройств 12 В (модем, маршрутизатор, коммутатор) от сети переменного тока ИБП, полагая, что один адаптер 12 В с разветвителем более энергоэффективен, чем три отдельных настенных бородавки 12 В, и требует гораздо меньше физического места на удлинителе переменного тока. чем три настенные бородавки.

Перед развертыванием я измерил выходное напряжение при различных токовых нагрузках с помощью цифрового электронного тестера нагрузки, запитав адаптер 123 В переменного тока. Выходное напряжение измерялось на выходе разъема постоянного тока. Выходное напряжение начинается с 12,3 В при нулевой нагрузке и медленно снижается (почти линейно) до 11,785 В при выходном токе 3,5 А. Я также измерил потребляемую мощность на стене, фантомное потребление 1,4 Вт при нулевой нагрузке, КПД 75% при 0,5 А, пиковый КПД 83% при выходном токе 2,0 А и КПД 81% при выходном токе 3,5 А.

Выходное напряжение свыше 3,5 А резко падает: 11,1 В при 4,0 А, 9,6 В при 4,5 А и только 8,4 В при 5,0 А. Я продолжил нагрузочный тест за пределами номинального выходного тока 5 А, и напряжение упало до 6,2 В при выходном токе 6,0 А. См. прикрепленную таблицу и диаграмму для измерений.

Итак, если вы ищете хороший блок питания 12 В с выходной силой до 4 А, это отличное устройство. Выходное напряжение выше 4А резко падает. Я бы не назвал это источником питания 12 В 5 А, потому что вы можете получить от него только 8,4 В при нагрузке 5 А.В лучшем случае я бы назвал это источником питания 4 А, выдающим 11,1 В при 4 А с пиковой выходной мощностью 44 Вт.

При этом он прекрасно работал для моих целей, питая три постоянно включенных устройства 12 В 1 А через разветвитель.

Много идей схемы двойного источника питания 12 В и 5 В при макс. токе 3 А

См. различные схемы схемы источника питания 12 В и 5 В. Эта схема может когда-нибудь вызвать у вас головную боль, которая недоступна или не соответствует работе.

Но эта статья поможет вам сэкономить деньги.Кроме того, это отличное обучение. Создать схему самостоятельно.
Все цепи являются регулятором напряжения постоянного тока. Так что им можно доверять, низкий уровень шума.

Как выбрать подходящую концепцию дизайна

Мы должны ответить себе на вопрос Для чего создана эта схема?

  • 5 вольт
    Когда вашей нагрузкой является цифровая схема семейства ТТЛ или различные микроконтроллеры. Им нужен только постоянный уровень напряжения 5В. Итак, мы должны использовать схему стабилизатора постоянного напряжения.

    Когда ток меньше 100 мА. Мы можем использовать транзистор и стабилитрон. (Легко и экономично). Но больше всего, если ток менее 1А.
    Мы часто выбираем регулятор IC-7805. Потому что это легко найти, дешево

  • 12 вольт
    Когда мы используем общие нагрузки, такие как ИС аудиоусилителя, схемы управления реле или даже цифровой чип CMOS. Мы можем использовать схему питания 12 В.

    Мы можем использовать нерегулируемый источник питания в некоторых схемах, не требующих высокой точности.Просто есть небольшие пульсации напряжения, например, в цепи привода реле.

    Если цепь, требующая постоянного уровня напряжения, также должна быть на 12 вольт.

У вас есть идеи? Смотрите схему ниже, вы ясно поймете.

Некоторые хотят Блок питания 9В вместо батареи. Это хорошая идея, потому что она подходит для слаботочного использования.

12 В и 5 В при 1 А Блок питания

Цепь питания привода CD-ROM

Если у вас старый привод CD-ROM.Он может воспроизводить только аудио компакт-диски, отличный звук. Но для него требуется схема питания 12В 5В. У нас есть много способов построить источник питания постоянного тока для проигрывателя аудио компакт-дисков.

Что еще? Давайте сделаем блок питания для нашего музыкального плеера.

Цепь питания 12 В 5 В с использованием 7805 и LM7812

Посмотрите на схему ниже. Это может обеспечить напряжение постоянного тока 5 В и 12 В при 1 А.

Так как дисковод CD-ROM представляет собой электронную часть, для которой требуется регулируемый источник питания.Итак, мы используем 3-контактную интегральную схему с фиксированным напряжением 1 А, 7805 и 7812.

Узнайте больше: техническое описание регулятора 7805

Эта схема является обычной схемой питания регулятора, которую многие люди могли видеть знакомой.

Схема состоит из нерегулируемого и регулируемого источника питания IC7805-7812.

Сначала рассмотрим нерегулируемый источник. Они состоят из важного оборудования, такого как трансформаторы, диодный выпрямитель и конденсаторный фильтр.

Рекомендуем:

Как это работает

Вот пошаговый процесс.

Сначала сеть переменного тока (230В/117В) проходит в цепь через F1. Это простое устройство. Он защищает, когда электричество закончилось.

Затем ступенчатый трансформатор преобразует сеть переменного тока в низковольтную, 12В, 6В с ТТ. Он определяет максимальный требуемый ток. В данном случае нам нужен выходной ток 1А как 5В, так и 12В. Поэтому мы должны выбрать трансформатор 2А.

Устанавливаем схему как двухполупериодный выпрямитель с помощью четырех дидо.

Если вы новичок, прочитайте сначала:
Принцип нерегулируемого источника питания .
Я тебе сейчас не объясню. Потому что это сделает эту статью слишком длинной

Посмотрите на короткую электрическую схему.

Есть две секции.

  • Секция 5 В
    При 6 В ТТ 6 В D2 и D3 выпрямляют 6 В переменного тока в постоянный ток. Затем фильтрующий конденсатор C1 для чистого постоянного тока. Также важен C1. Мы должны использовать правильную емкость. Если использование слишком низкое, мы получим низкое напряжение постоянного тока и высокие пульсации. Теперь напряжение на C1 составляет около 8,4 В.
  • 12 В Секция
    При 12 В ТТ 12 В, D1 и D4 выпрямляют 12 В переменного тока в постоянный ток, а C2 также сглаживает его до чистого постоянного тока.А вот на С2 у него напряжение равно 17В.

И Затем оба напряжения приходят на регулятор 7805 и 7812. Для поддержания стабильного выходного напряжения 5В и 12В при 1А.

C3 и C5 тоже являются фильтрами. А C4 и C6 также уменьшают частотные помехи или переходные процессы.

Запчасти вам понадобится
D1, D2, D3, D4, D5: 1N4007, 1000V 1A Диоды
IC1: 7805, 5V 1A Регуляторы IC
IC2: 7812, 12V 1A Регуляторы IC

Электролитические конденсаторы
C1: 2200 мкФ 25 В
C2: 2200 мкФ 16 В
C3: 100 мкФ 16 В
C5: 100 мкФ 25 В
C4, C6: 0. 1 мкФ, 50 В, керамический конденсатор
T1: 230 В или 117 (в зависимости от страны) Первичный переменный ток до 12 В, 6 В, CT @2A вторичный трансформатор
F1: Предохранитель 1 A

12 В 2 A и 5 В Цепь питания

Если вашей нагрузке требуется больше потоков. Например, автомобильные усилители звука. Требуется напряжение питания 12 В при 2 А вверх. Мы можем легко изменить приведенную выше схему.

Посмотрите на новую схему обновления.

Продолжаем поддерживать цепь питания 5В. Но измените схему питания 12 В, чтобы она стала версией регулятора транзисторов и стабилитронов.

Даже с дополнительным оборудованием. Но не слишком сложно для понимания.

Нам нужно тока больше. Приходится менять диоды на 1N5402. Он может подключить максимальный ток до 3А.

И добавьте еще один конденсатор С2 для увеличения емкости при большем токе более чем в 2 раза. Это делает более стабильный ток.

Как бы то ни было, мы видим, что схема представляет собой регулятор напряжения серии транзисторов.

Подробнее: Фиксированный стабилизатор на основе транзистора и стабилитрона

Для этой схемы требуется большее входное напряжение, что повышает эффективность.Падение напряжения на С1 и С2 увеличивается до 15Вх1,414=21В.

Схема преобразователя постоянного тока 12 В 3 А с использованием транзистора и стабилитрона

Лучше, чем раньше. Мы добавляем два транзистора в форме Дарлингтона (Q1, Q2), чтобы увеличить ток до 2 или 3 А макс.

Зенеровский диод настраивается на поддержание фиксированного напряжения на уровне 12 В. И мы добавляем два диода, чтобы компенсировать потерю напряжения на выводе BE каждого транзистора (0,6 В + 0,6 В).

Это приводит к тому, что выходное напряжение составляет 12В точнее.

Для других устройств Исходная схема C4: конденсатор фильтрует любые помехи. C3 уменьшает пульсации напряжения.

Детали, которые вам понадобятся
D1,D2,D3,D4,D5: 1N5402, 200В 3А Диоды
IC1: 7805, 5В 1А регуляторы IC
Q1: BC548, 45В 0. 1А, NPN Транзистор
15а, NPN транзистор

Электролитические конденсаторы

Электролитические конденсаторы
C1, C2: 2,200UF 25V
C5: 2,200UF 16V
C6: 100UF 16V
C3: 22UF 25V
C4, C7: 0.1UF 50V керамический конденсатор
R1: 470 Ом 0.25 Вт Резисторы, допуск: 5 %
T1: 230 В или 117 (в зависимости от вашей страны) первичный переменный ток на 12 В, 6 В, вторичный трансформатор CT @ 2 А
F1: предохранитель 1 А

12 В 3 А и 5 В 2 А Цепь регулятора

Наш друг (Суреш ) нужен источник питания постоянного тока 12 В и 5 В при 2 А. У нас есть много способов сделать это. Но эта схема ниже может быть лучшим выбором.

12В 3А и 5В 2А Схема блока питания

Схему выше немного изменим.

  • Изменить размер трансформатора на 3А.
  • Поддерживайте оборудование так же, как и для 12В.Но он по-прежнему выдает ток до 3А.
  • Добавьте силовой транзистор TIP2955, чтобы еще больше увеличить силу тока.

См. Сильноточный 5В до 2А .

Цифровой CMOS и TTL Блок питания

Иногда в наших электронных схемах используются разные уровни напряжения. Например, цифровые схемы, которые используют семейство IC TTL. Для которого требуется только питание 5 В. Подключается к семейству микросхем CMOS, которые используют питание 12 В.

Подключение CMOS к TTL при разных уровнях питания

Узнайте, как использовать CMOS IC

Мы можем легко подключить оба с помощью приведенной выше транзисторной схемы.

И мы можем использовать схему питания для цифровой ИС в соответствии со схемой ниже

12V 5V Схема питания для цифровых CMOS и TTL

Эта схема модифицирована по сравнению с приведенной выше схемой. Есть много моментов, которые следует учитывать.

  • Мы используем трансформатор на 15 В только с одной первичной обмоткой и поэтому используем схему мостового выпрямителя.
  • Низкий выходной ток не более 1А, что достаточно для обычных цифровых схем.
  • Сохраняем конденсаторный фильтр, но получаем стабилизатор на 5В с меньшим шумом, так как он получает напряжение от стабилизатора на 12В.

Рекомендуем: 15 В схема двойной источники питания с PCB

частей вам понадобится
D1, D2, D3, D4, D5: 1N4007, 1000V 1A Диоды
IC1: 7812, 12 В постоянных органов. IC
IC2: 7805, регуляторы постоянного тока 5 В IC

Электролитические конденсаторы
C1: 2200 мкФ 25 В
C3: 100 мкФ 25 В
C2, C4: 0,1 мкФ 63 В полиэфирный конденсатор
T1: 230 В или 117 В, как в вашей стране трансформатор

Также 5В 9В 12В цепи питания

Что еще? Вы можете посмотреть другие схемы блока питания: Щелкните здесь

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать электронику Обучение легким .

Прочная и надежная печатная плата источника питания 12 В Компоненты Бесплатный образец сейчас

О продуктах и ​​поставщиках:
 Ознакомьтесь с широким ассортиментом эффективных и прочных печатных плат источника питания 12 В   на Alibaba. com для различных электронных сборок. Эти передовые и прочные печатные платы блока питания  12 В  интегрированы с модернизированными технологиями для обеспечения превосходных услуг и увеличения срока службы. Печатная плата блока питания  12 В  изготовлена ​​из прочных и прочных ламинированных плат, которые подходят для любых электрических сборок, что обеспечивает оптимальные уровни производительности.

Электронная плата питания 12 В , которую вы можете найти на сайте, предлагается ведущими оптовиками и проверенными поставщиками, которые, как известно, поставляют качественную продукцию как для коммерческих, так и для промышленных целей. Эти передовые и профессиональные печатные платы блока питания 12 В изготовлены из прочных и твердых материалов FR-4 с оптимальной обработкой поверхности, такой как HASL/ENIG, бессвинцовый HASL, LF HAL и многие другие, в зависимости от выбранной вами модели продукта. .Благодаря толщине меди 1 унция, разным минимальным размерам отверстий и минимальным линиям отверстий эти печатные платы источника питания 12 В также доступны в различных индивидуальных вариантах, чтобы соответствовать всем потенциальным требованиям.

Alibaba.com предлагает отдельные категории печатных плат источника питания 12 В , которые используются в нескольких электрических приложениях, таких как устройства определения местоположения GPS, умные дома, медицинские устройства, бытовая электроника, промышленное оборудование и многое другое. Эти печатные платы источника питания 12 В хорошо справляются с протеканием тока в цепи и легко служат вашим целям.Эти производительные печатные платы 12 В питания доступны в различных размерах, цветах, мощностях и различной толщине платы.

На Alibaba.com вы можете выбрать из обширной линейки печатных плат источника питания 12 В , которые хорошо соответствуют вашим финансам и требованиям. Эти продукты имеют сертификаты ROHS, ISO, CE и доступны по заказу OEM. Вы также можете выбрать индивидуальные варианты упаковки.

Бесшумная цепь питания 12 В с двойной полярностью

Блок питания играет важную роль в электронной схеме. Источник питания обеспечивает напряжение и ток, необходимые для работы электронной схемы, но проблема заключается в том, что большая часть электроэнергии вырабатывается в виде энергии переменного тока. Но для работы большей части схемы электроники нам нужен источник постоянного тока. Иногда выходной сигнал источника питания состоит из нежелательных составляющих пульсаций, т.е. составляющей частоты сети и ее гармоник. Мы должны позаботиться об этом нежелательном шуме или гармонических составляющих, потому что это может вызвать проблемы (особенно в аудио и радиочастотных цепях).Иногда этот шум может привести к отказу цепи. Итак, чтобы решить эту проблему, мы придумали бесшумную схему питания с двойной полярностью 12 В.

Для чего предназначен блок питания с двойной полярностью?

При работе с операционным усилителем иногда требуется источник питания отрицательной полярности, чтобы генерировать волну двойной полярности (синусоиду, прямоугольную волну и т. д.)

Ознакомьтесь с другой схемой источника питания, размещенной на сайте bestengineeringprojects.com

  1. Двойная полярность 5 В от 9 В батареи
  2. Цепь регулятора сильного тока
  3. Переменный импульсный источник питания

Описание цепи бесшумного источника питания 12 В с двойной полярностью

Схема

«Бесшумной цепи питания 12 В с двойной полярностью» показана на рисунке 5 и состоит из понижающего трансформатора с центральным отводом, выпрямительного диода, ИС линейного регулятора и нескольких других электронных компонентов.

Рисунок: Автор Прототип

Блок трансформатора и выпрямителя:

Первичный вход трансформатора подключен к сети переменного тока, а вторичный выход подключен к входу выпрямителя. Две сети переменного тока 9 В подключаются к входу переменного тока выпрямителя, где клемма 0 В предназначена для заземления (нулевой потенциал). Схема выпрямителя выполнена с использованием четырех выпрямительных диодов. Положительное питание поступает от катодного перехода диодов D1 и D2, а отрицательное питание поступает от анодного перехода диодов D3 и D4.

Четыре керамических конденсатора номиналом 0,1 мкФ подключены к каждому диоду выпрямителя (D1–D4) для устранения шумов и гармоник, имеющихся в частоте питания. Выход выпрямителя представляет собой постоянный ток, но пульсирующий по своей природе. In содержит компоненты постоянного тока и нежелательные пульсации. Эта пульсирующая пульсация устраняется с помощью фильтрующего конденсатора. Два электролитических конденсатора по 1000 мкФ каждый подключены между выходом выпрямителя и землей, как показано на принципиальной схеме.

Блок цепи фильтра.

Цепь фильтра: мощность фильтрации цепи прямо пропорциональна большому значению конденсатора, т. е. чем больше конденсатор, тем лучше способность фильтрации. Но большее значение конденсатора увеличивает стоимость и размер, поэтому нам приходится искать компромисс между этими тремя параметрами, то есть мощностью фильтрации, стоимостью и размером. Если вам нужно спроектировать источник питания для аудиосхемы, вам нужно выбрать лучшую мощность фильтрации там, где предпочтительнее нормальная стоимость и размер схемы. В общем, используется 1000 мкФ.

При подключении конденсатора С6 необходимо учитывать полярность.Потому что здесь мы собираемся разработать блок питания с отрицательной полярностью. Таким образом, положительная клемма конденсатора должна быть подключена к земле, а отрицательная полярность к отрицательной.

Цепь регулятора

После контура фильтрации нам нужен регулятор по следующим причинам:

  1. При изменении величины переменного тока в сети (увеличивается и уменьшается) выходная мощность также меняется. Рассмотрим пример:

Уравнение трансформатора:

Где N P = количество витков на первичной стороне

N S = Количество витков на вторичной стороне

В P = Напряжение на первичной стороне

В S = Напряжение на вторичной стороне

Если напряжение на первичной стороне изменяется (т. е. меняется напряжение сети) меняется и напряжение на вторичной стороне, так как коэффициент витка обмотки постоянный. Таким образом, без использования регулятора мы не можем получить постоянное напряжение на выходе.

  1. При увеличении величины тока нагрузки выходное напряжение уменьшается и наоборот.

Чтобы решить эту проблему, мы используем линейный регулятор напряжения.

Положительный источник питания: Фильтрованный положительный выход постоянного тока подключается к контакту Vin (контакт 1) линейного регулятора положительного напряжения (LM7812), где контакт GND (контакт 2) подключается к земле.+12В на 1 Ампер. Выходной сигнал поступает с контакта 3.

Отрицательный источник питания: Фильтрованный отрицательный выход постоянного тока подключается к выводу Vin (вывод 2) линейного регулятора отрицательного напряжения (LM7912), где вывод GND (вывод 1) подключается к земле. -12В на 1Ампер. Выходной сигнал поступает с контакта 3.

Два электролитических конденсатора по 100 мкФ и два керамических конденсатора по 0,1 мкФ подключены к выходу для обеспечения стабильной работы. Диоды D5 и D6 используются здесь как защитный диод и защищают его от обратного напряжения.

Перечень деталей бесшумной цепи питания 12 В с двойной полярностью

Резистор
Р 1 = 5,6к
Конденсаторы
C 1 – C 4 , C 9 , C 10 = 0,1 мкФ (керамический диск)

C 5 , C 6 = 1000 мкФ, 35 В (электролитический конденсатор)

C 7 , C 8 = 100 мкФ, 35 В (электролитический конденсатор)

Полупроводник
D 1 – D 6 = 1N4007 (выпрямительный диод общего назначения)

U1 = LM7812 (12 В линейный регулятор положительного напряжения IC)

U2 = LM7912 (12 В линейный регулятор отрицательного напряжения IC)

Разное
X 1 = 230 В перем. Вторичный центральный трансформатор

LED1 = 5 мм светодиод любого цвета

Два радиатора для регулятора напряжения

Импульсный источник питания 12 В 5 А

Импульсный источник питания 12 В 5 А

Этот импульсный источник питания работает по принципу обратноходового инвертора. В качестве силового ключа используется MOSFET. Резистор 470k заряжает затвор MOSFET и заставляет его начать открываться.Положительная обратная связь позволяет быстро открыть полевой МОП-транзистор. Затем эта первичная обмотка трансформатора подключается к напряжению 325 В, и сердечник начинает накапливать энергию. Это также увеличивает первичный ток и падение напряжения на токоизмерительном резисторе 0R22. Когда падение достигает 0,5 В, транзистор КС507 открывается и снижает напряжение на затворе MOSFET. МОП-транзистор начинает закрываться и обратная связь заставляет его быстро полностью выключиться, полярность напряжения на обмотках меняется на противоположную.Собранная энергия в сердечнике трансформатора передается на электролитический фильтрующий конденсатор на выходе. Когда выходное напряжение достигает номинального значения, стабилитрон начинает открываться и через светодиод оптопары 4N35 протекает ток. Транзистор оптопары при этом начинает открываться и увеличивать напряжение на базе КС507. Таким образом, он включается при более низком падении на 0R22, MOSFET открывается на более короткий период, и передаваемая мощность снижается в достаточной степени, выходное напряжение больше не растет.Цепь защищена от короткого замыкания, потому что датчик тока (0R22 с KC507) никогда не позволяет пиковому току полевого МОП-транзистора превышать 2,27 А. Трансформатор имеет ферритовый сердечник, вторичная обмотка намотана четырьмя проводами диаметром 0,6 мм, остальные обмотки намотаны проводом 0,4 мм. Стабилизация напряжения выполнена с помощью оптрона и стабилитрона. Максимальное отклонение выходного напряжения составляет 4%. Этот импульсный источник питания могут быть легко изменены для других напряжений. (Изменяется только напряжение стабилитрона ЗД и количество витков вторичной обмотки в том же соотношении.)

Предупреждение! Импульсный блок питания не для новичков, так как большинство его цепей подключены к фатальному сетевому напряжению. При плохом дизайне сеть напряжение может достичь выхода! Конденсаторы могут оставаться заряженными до опасного напряжения даже после отключения от сети. Все, что вы делаете на свой страх и риск, при любых травмах здоровье или имущество ответственности не несу.



Схема импульсного блока питания 12В 5А


Готовый импульсный блок питания (некоторые детали находятся внизу печатной платы)


Не предназначено для лам!


дом

Сравнение мощности 12 В и 5 В постоянного тока

Введение

При принятии решения об архитектуре питания для приложений CPE обычно возникает вопрос, использовать ли входное напряжение постоянного тока 5 В или 12 В для приложений с низким энергопотреблением (≤15 Вт). В этой статье мы рассмотрим плюсы, минусы и движущие силы каждого подхода.

Приложение по сравнению с выходным напряжением

Шлюзы

CPE, маршрутизаторы и телевизионные приставки более высокой мощности обычно используют блоки питания на 12 В. Однако компактные IP-приставки с низким энергопотреблением, такие как ключи OTT, используют 5 В, поэтому их можно запитать через стандартный USB-кабель.

 

Преимущества архитектуры 12 В

При выходном напряжении 12 В постоянного тока рассеиваемая мощность, связанная с блоком питания, ниже, как и затраты, связанные с управлением системой охлаждения.

Более высокий КПД достигается за счет меньшего падения прямого напряжения, которое возникает на выходном выпрямителе, т.е. в случае диода Шоттки или через импеданс истока стока, когда используется синхронный выпрямитель. Потери мощности в кабеле постоянного тока и разъеме также ниже из-за более низких выходных токов для данного уровня мощности.

С точки зрения стоимости и температуры, размер корпуса, характеристики компонентов, теплоотвод, срок службы электронной крышки и падение напряжения в кабеле постоянного тока выиграют от более низких выходных токов из-за более высокого выходного напряжения при заданном уровне мощности – Действует закон Ома!

Несмотря на то, что эффективность и стоимость источника питания могут показаться оптимальными для архитектуры 12 В, нам также необходимо учитывать общую стоимость электроэнергии для данного приложения.Для этого мы также должны учитывать эффективность и стоимость дополнительного регулирования мощности в хост-устройстве CPE.

Преимущества и недостатки архитектуры 5 В

Принятие архитектуры 5 В постоянного тока может быть очень полезным в компактных IP-приставках и OTT-ключах, поскольку нет компонентов, требующих напряжения выше 5 В. Это упрощает конструкцию цепи постоянного тока.

Рабочий цикл внутренних преобразователей постоянного тока также может быть оптимизирован, что обеспечивает очень высокую эффективность и малое количество компонентов. Это делает конструкцию компактной и сводит к минимуму рассеивание тепла.

Выход 5 В чаще всего используется, когда конечному приложению требуется питание через разъем USB, например разъем mini/micro B или Type-C. Или, если место ограничено, кабель постоянного тока и USB-штекер можно полностью удалить и заменить гнездовой розеткой на корпусе, как на зарядных устройствах для телефонов.

Как правило, для блоков питания 5 В с разъемами USB выход блока питания составляет 5 В 1,0 А (5 Вт) или 5 В 3,0 А (15 Вт) в соответствии со стандартами USB.Ранее компания NetBit разработала оба типа блоков питания с несколькими различными вариантами штекеров и разъемов USB.

Одна из проблем при использовании 5 В постоянного тока с видеоустройствами заключается в том, что порт HDMI должен иметь выход 5 В в соответствии со стандартом HDMI. Как правило, существует падение напряжения между входом постоянного тока и выходом HDMI, что требует повышающего регулятора, чтобы обеспечить наличие 5 В на выходном порту HDMI.

 

Заключение

В заключение можно сказать, что уровень мощности и область применения будут иметь наибольшее влияние на выбор оптимального выходного постоянного напряжения источника питания.Хотя 12 В может показаться более оптимизированным с точки зрения стоимости и эффективности, чем 5 В, следует тщательно продумать, как сбалансировать рассеиваемую мощность, падение напряжения и компромиссы между стоимостью внешнего источника питания и самим CPE.

Компания NetBit обладает опытом, позволяющим взаимодействовать с разработчиками оборудования и менеджерами по продуктам, чтобы направлять наших клиентов к оптимизированным решениям.

Чтобы получить совет или узнать больше о продуктах NetBit, нажмите здесь.

 

Блок питания ноутбука от 12 до 19 В (концепция)__ Схемы, разработанные Дэвидом А.Джонсон, П.Е.

Цепи разработан Дэвидом Джонсоном, P. E.
Последнее обновление: 23 декабря 2017 г., суббота, 15:21

Список основных категорий — Dave’s Circuits

Авторские права на текст и графику Дэвид А. Джонсон, ЧП — ВСЕ права защищены.
ССЫЛКА на схемы Дейва разрешена, но НЕ КОПИРОВАТЬ на сервер вашего ВЕБ-САЙТА!

Только Concept

Блок питания ноутбука от 12 В до 19 В —  24 июля 2009 г.  


У меня ноутбук HP с большим экраном. Большой блок питания переменного тока в постоянный рассчитан на 19,2 В и 9,5 А, что около 180 Вт. Я хотел бы иметь возможность использовать эту вещь в моей машине. я заглянул в 12-вольтовый автомобильный адаптер для него, но я так и не нашел тот, который мне понравился. Большинство были маломощный. Другой вариант заключался в том, чтобы использовать существующий адаптер переменного тока в постоянный и отключить его. питание от инвертора 12В на 120В переменного тока.

Это будет работать, но это довольно громоздко и неэффективно.Если бы я собирался построить свой собственный питания, я бы выбрал другой подход. Типичное автомобильное напряжение постоянного тока варьируется примерно от 12 до 14 вольт. Это слишком мало для питания входа постоянного тока ноутбука, но это не так уж и далеко. Моя мысль заключалась в том, чтобы разработать преобразователь постоянного тока в постоянный, чей выходное напряжение будет работать поверх автомобильного прикуривателя от 12 В до 14 В. Это позволяет уменьшить размер схемы повышения напряжения, поскольку она должна генерировать только 5 В для 7В с током около 10 Ампер. Преобразователь должен быть изолированного типа. и необходимо было бы добавить простую схему управления. Эта схема будет контролировать вывод и управление напряжением питания преобразователя в зависимости от нагрузки и автомобильного аккумулятора колебания напряжения. В результате должно получиться гораздо меньшее предложение с гораздо более высоким эффективность.
Если Для питания ноутбука использовался преобразователь постоянного тока мощностью 180 Вт с эффективностью около 85%, он будет рассеивать около 30 Вт мощности.Но, пользуясь моей концепцией, чем меньше преобразователь будет рассеивать только 12 Вт. В целом, это повысит эффективность, при просмотре от прикуривателя 12В примерно до 94%.

Нажмите на рисунке ниже для просмотра версии схемы в формате PDF

.

Author:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.