Regulátor napätia 12 voltov 3 ampéry

LED podsvietenie sa v našich životoch stále viac zavádza. Moody žiarovky zlyhajú a krása okamžite mizne. A to všetko preto, že LED diódy nemôžu fungovať len od zapnutia napájania. Musia byť spojené pomocou stabilizátorov (vodičov). Ten zabraňuje úbytkom napätia, zlyhaniu komponentov, prehrievaniu atď. Toto a ako zostaviť jednoduchý obvod vlastnými rukami, bude popísané v článku.

Výber stabilizátora

V palubnej sieti vozidla je prevádzkový napájací zdroj približne 13 V, zatiaľ čo väčšina LED diód je vhodná na 12 V. Preto je obvykle nainštalovaný regulátor napätia, ktorého výstup je 12 V. Takto sú zabezpečené normálne podmienky pre prevádzku osvetľovacieho zariadenia bez núdzového a predčasného zlyhania.

V tejto fáze sa amatéri stretávajú s problémom výberu: bolo publikovaných veľa návrhov, ale nie všetky fungujú dobre. Musíte si vybrať také, ktoré si zaslúži vaše obľúbené vozidlo, a navyše:

  • bude naozaj fungovať;
  • zabezpečí bezpečnosť a zabezpečenie osvetľovacieho zariadenia.

Najjednoduchší do-it-sami regulátor napätia

Ak si neželáte kúpiť hotové zariadenie, mali by ste sa naučiť, ako vytvoriť jednoduchý stabilný prístroj sami. Je ťažké vytvoriť stabilizátor impulzov v aute vlastnými rukami. Preto sa oplatí podrobnejšie preskúmať výber amatérskych obvodov a návrhy lineárnych stabilizátorov napätia. Najjednoduchšia a najbežnejšia verzia stability pozostáva z hotového čipu a rezistora (odporu).

Najjednoduchšia vec na čipe je výroba súčasného stabilizátora pre LED pomocou vlastných rúk. Časti sú zostavené (pozri obrázok nižšie) na dierovanom paneli alebo univerzálnej doske plošných spojov.

Schéma 5 Amérové \u200b\u200bnapájanie s regulátorom napätia od 1,5 do 12 V.


Na vlastnú montáž takéhoto zariadenia budete potrebovať údaje:

  • veľkosť plató 35 x 20 mm ;
  • integrovaný obvod LD1084;
  • rS407 diódový mostík alebo akákoľvek malá dióda na spätný prúd;
  • napájacia jednotka pozostávajúca z tranzistora a dvoch odporov. Určené na vypnutie krúžkov pri zapnutí diaľkových alebo stretávacích svetiel.

V tomto prípade sú LED (v množstve 3 ks) zapojené do série s odporom obmedzujúcim prúd, ktorý vyrovnáva prúd. Takáto sústava je zase spojená paralelne s ďalšou sadou LED diód.

Stabilizátor pre LED na čipe L7812 v aute

Stabilizátor prúdu pre LED diódy je možné zostaviť na základe 3-kolíkového regulátora jednosmerného napätia (séria L7812). Namontovaná verzia je ideálna na napájanie LED pásov a jednotlivých žiaroviek v aute.


Potrebné komponenty na zostavenie takéhoto obvodu:

  • integrovaný obvod L7812;
  • kondenzátor 330 uF 16 V;
  • kondenzátor 100 uF 16 V;
  • 1 ampérová usmerňovacia dióda (napríklad 1N4001 alebo podobná Schottkyho dióda);
  • drôt;
  • zmršťovanie za tepla 3 mm.

V skutočnosti môže byť veľa možností.

Schéma zapojenia založená na LM2940CT-12.0


Telo stabilizátora môže byť vyrobené z takmer akéhokoľvek materiálu okrem dreva. Pri použití viac ako desiatich LED diód sa odporúča pripevniť hliníkový žiarič, aby bol stabilný.

Možno, že sa niekto pokúsil povedať, že to môžete urobiť bez zbytočných problémov priamym pripojením LED. Ale v tomto prípade budú tieto podmienky väčšinu času v nepriaznivých podmienkach, preto vydrží krátko alebo dokonca vyhoria. Vyladenie drahých automobilov sa však premieta do pomerne veľkého množstva.

A pokiaľ ide o opísané obvody, ich hlavnou výhodou je jednoduchosť. Na výrobu nevyžadujú špeciálne zručnosti. Ak je však schéma príliš komplikovaná, jej zostavenie vlastnými rukami nebude racionálne.

záver

Ideálnou možnosťou pripojenia LED diód je pripojenie. Zariadenie vyvažuje výkyvy siete a jeho používanie nebude spúšt'anie hrozné. V takom prípade sa musia dodržať požiadavky na výkon. To vám umožní prispôsobiť stabilizátor sieti.

Zariadenie by malo poskytovať maximálnu spoľahlivosť, stabilitu a stabilitu, pokiaľ možno po mnoho rokov. Náklady na zmontované zariadenia závisia od toho, kde sa dajú kúpiť všetky potrebné diely.

Vo videu - pre LED.

Motoristi sa často pýtajú, ako chrániť elektrických spotrebiteľov v aute, ktoré je napájané napätím. Porucha 12-voltového regulátora napätia, ktorý je nainštalovaný v generátore, môže poškodiť drahé autorádio alebo tachometer, ktorý je tiež napájaný elektrickou energiou.

Vyššie opísaná situácia sa často vyskytovala na klasických domácich automobiloch. Aby sa poskytli elektrické komponenty automobilu vysokokvalitným napätím, ktoré nebude závisieť od rozmarov generátora, je lepšie použiť autonómny regulátor napätia automobilu 12 voltov. Dokonca aj také obľúbené ladiace prvky, ako je LED pásik, je lepšie napájať týmto zariadením.

Doteraz sa úspešne používali automobilové modely, ktorých dizajn je založený na čipoch série KR142, ktoré sú navrhnuté tak, aby pracovali pri napätí 12 V. Majú nasledujúce označenia: KR142EN12 a KR142EN18. Konštrukcia týchto mikroobvodov poskytuje ochranu prúdu, ktorý nimi prechádza, ako aj ochranu pred prehriatím.

Čísla v označení, ktoré sa nachádzajú za písmenami ЕN, označujú menovité napätie, pri ktorom môže mikroobvod pracovať. Okrem vyššie uvedeného je možné použiť mikroobvod KR142EN8V v aute, ale produkuje prevádzkový prúd 2,2 A a je väčší ako prvé dve možnosti.

Existuje veľa možností pripojenia 12 voltového regulátora napätia k obvodu v aute. Nasledujúci obrázok ukazuje najjednoduchší príklad, ktorý je celkom prijateľný pre ľudí, ktorí nemajú veľa znalostí v elektronike.

Ak sa pri inštalácii obvodu použije čip KR142EN18, potom bude potrebné mierne upraviť premenný odpor R2 tak, aby hodnota výstupného napätia bola správna. Inak je schéma zapojenia podobná schéme znázornenej na obrázku.

Odpory musia mať výkon najmenej 0,05 W, pretože počas prevádzky bude závisieť od rozdielu medzi hodnotami vstupného a výstupného napätia. Čip je nainštalovaný na chladiči. Maximálny prúd, ktorý môže pretekať čipom, je 1,5 A. Pri prevádzke autorádia nemusí tento prúd stačiť, ale ostatné elektrické zariadenia stroja môžu pracovať úplne. Popísané domáce mikroobvody majú importovaný analóg - mikroobvod typu LM317T.

Môžete ho pripojiť k elektrickému obvodu pomocou rovnakého obvodu. Ak existuje potreba stále pripojiť výkonnejšie zariadenie as veľkým spotrebným prúdom, ktorý bude napájaný prostredníctvom regulátora napätia 12 voltov, potom je možné tento problém vyriešiť paralelným zapojením niekoľkých mikroobvodov. Tým sa zníži prúd.

Pulzné zariadenie sa líši od tých, ktoré sú opísané vyššie v jeho základných funkciách. Nestabilný prúd z externého zdroja dodáva do induktora krátke impulzy. Vďaka tomu indukčnosť ukladá energiu, ktorá prechádza do záťaže vo forme elektrickej energie, ale má iné parametre napätia.

K stabilizácii dôjde v dôsledku trvania impulzov a prestávok. Pulzné zariadenia majú v porovnaní s lineárnymi zariadeniami vysokú účinnosť. Inými slovami, môžu prevádzať vstupné napätie podľa vopred určených parametrov. Tieto parametre môžete upraviť vďaka rôznym možnostiam zostavenia elektrického obvodu. Pulzný menič môže byť zosilnený, znížený alebo prevrátený.



Elektrická sieť vozidla je veľmi zraniteľnou súčasťou pre všetky druhy rušenia, prepätia alebo prepätia. Rušenie môže byť spôsobené činnosťou generátora, nestabilné napätie, ktoré závisí od stavu batérie a otáčok motora. Na ochranu elektrickej siete v automobiloch použite regulátor 12 V napätia.

Vďaka nemu nestabilné napätie na vstupe napája sieť stabilnými 12 voltmi a prúdom približne 0,3 - 0,4 ampér. Štandardné komponenty stroja, ktoré sú napájané elektrinou, sú počas inštalácie obvykle spoľahlivo chránené.

Napájanie na čip LM78H12K, 12 voltov 5 ampérov

Výkonný zdroj energie sa dá zostaviť na základe moderných integrovaných obvodov. S využitím integrovaného obvodu LM78H12K, 12 V zdroj s maximálnym prúdom 5 A.

Obvod zdroja je znázornený na obr.


Striedavé napätie zo sekundárneho vinutia transformátora Tl je privádzané do výkonného diódového mostíka VD1, určeného na usmernený prúd najmenej 5 A. Po diódovom mostíku sa usmernené napätie dodáva do kondenzátorov C1 a C2, ktoré vykonávajú nízkofrekvenčné a vysokofrekvenčné filtrovanie napätia, a potom na vstup stabilizačného čipu. DA1.

Čip je vyrobený v kovovom puzdre TO-204 (TO-3) s dvoma svorkami (vstup a výstup). Puzdro mikroobvodu slúži ako riadiaci výstup a je pripojené k obvodu pomocou skrutiek a podložiek adaptéra na doske plošných spojov. Na tomto čipe je možné zostaviť lineárny regulátor napätia, ktorý pracuje v režime nízkej straty, s výstupným napätím 2,3 V pri prúde až 5 A. Z výstupu čipu DA1 sa stabilizované napätie dodáva kondenzátorom C3, C4 a potom na výstup zdroja energie. Indikátor na LED HL1 vykonáva servisné funkcie, t.j. znázorňuje vstup napätia na doske stabilizátora.

Doska zdrojového obvodu (obr. 2) je vyrobená z jednostranného laminátu potiahnutého fóliou s hrúbkou 1,5 ... 2 mm a veľkosťou 60 x 60 mm.

Umiestnenie rádiových komponentov na doske je znázornené na obr.

Po výrobe dosiek s plošnými spojmi musia byť elektricky vodivé trate, najmä výkonové, dobre ožiarené spájkou. Na doske plošných spojov je voľný priestor na inštaláciu radiátora pri prevádzke mikroobvodu v extrémnych režimoch.


Typy použitých dielov sú uvedené v tabuľke. Transformátor pre zdroj sa vyberá podľa prúdového zaťaženia a odporúča sa s napätím sekundárneho vinutia 17 ... 20 V. V primárnom vinutí transformátora musí byť nainštalovaná poistka s menovitým prúdom 0,5 ... 1 A. Sekundárne vinutie transformátora je pripojené k doske plošných spojov. hrubý lanko s dobrou izoláciou a ako sieťový kábel je najvhodnejší počítačový sieťový kábel s konektorom euro.

Pri vysokých zaťaženiach sú diódová matica a stabilizačný čip inštalované na radiátoroch vhodných veľkostí. Na tieto účely je čip DA1 špeciálne umiestnený oddelene od ostatných rádiových komponentov, čo vám umožňuje nainštalovať chladič s požadovanou rozptyľovacou oblasťou. Po namontovaní a otestovaní zdroja sa odporúča lakovať dosku plošných spojov.

Výber obvodov rôznych zdrojov napájania pre 12 voltov pre amatérske rádiové dizajny a zariadenia.

Sieťové napätie sa dodáva prostredníctvom poistky do primárneho vinutia výkonového transformátora. Z jeho sekundárneho vinutia odstránime už znížené napätie o 20 voltov pri prúde až 25 A. V prípade potreby je možné tento transformátor vyrobiť sám na základe výkonového transformátora zo starej trubicovej televízie.

Zo sekundárneho vinutia prechádza do usmerňovacieho mostíka v zostave mosta MV356 napätie 20 voltov, pretože je navrhnuté pre prúd až 35 A. Zvlnenie je vyhladené s kapacitou 22 000 mikrofarád, môžete použiť niekoľko kondenzátorov zapojených paralelne, takže celkový počet je najmenej 20 000 mikrofarád.



Konštantné napätie na kapacite C1 v kľudovom stave je asi 26 voltov. Stabilizátor je postavený na čipe LM723 a výstupnom regulátore na bipolárnych tranzistoroch VT1-VT5. Odpory R5-R8 sú navrhnuté tak, aby vyvážili súčasné potenciály prechádzajúce cez tranzistory. Odpory obsiahnuté v emitorových obvodoch tranzistorov sa používajú na automatické nastavenie napätia bázového emitora pôsobením zaťažovacieho prúdu.

Výstupné napätie sa nastavuje pomocou odporu R3, ktorý spolu s odpormi R2 a R4 je delič výstupného napätia.

Vnútorný komparátor stabilizačného čipu pracuje tak, že napätie na svorke 10 je upravené tak, aby sa napätie na jeho štvrtom svorke nemení.

Na generovanie maximálneho zaťažovacieho prúdu v obvode 20 A je potrebný prúdový zosilňovač na bipolárnych tranzistoroch VT1-VT5.

Je možné nastaviť maximálny výstupný prúd, ak je jeden premenný odpor s menovitou hodnotou asi 10 - 100 Ohmov zapojený paralelne s nízkym odporom R9-R12 a regulačné napätie sa získa z jeho posúvača a jednej z dvoch extrémnych svoriek. Odpor bude delič napätia na R9-R12. V tomto prípade sa však musí odpor R9-R12 vypočítať na spodnej hranici nastavenia maximálneho zaťažovacieho prúdu. Pomocou tohto odporu môžete stále nastavovať vypínací prúd ochrany.

Obvod poskytuje pomerne dobrú stabilitu daného výstupného napätia.

Tranzistory VT2-VT5 sa musia inštalovať na objemové radiátory, čo zaisťuje ich vynikajúce chladenie. Môžete dokonca použiť radiátor v kombinácii s ventilátorom.

V prvom obvode vedie napätie zo siete do transformátora typu down-down transformátor 7A s poistkovým spojom FU1. Ochranný V1 by mal mať napätie 240 voltov. Transformátor znižuje napätie na sekundárnom vinutí najmenej 15 voltov a so záťažovým prúdom 5 ampérov.


Znížené napätie zo sekundárneho prúdu vedie k diódovému mostíku, na jeho výstupe je nainštalovaný elektrolytický kondenzátor, aby sa vyhladilo zvlnenie. Diódy VD5 a VD6 sú ochranné, aby zabránili vybitiu kondenzátorov C2 a C3 z mierneho zvodového prúdu v regulátore LM338. C4 je potrebný na filtrovanie RF komponentu PSU. Pre normálnu prevádzku obvodu musí byť stabilizátor napätia LM338 namontovaný na chladiči.

Druhá podobná konštrukcia výkonného 12 voltového a 5 ampérového napájacieho zdroja je vytvorená na stabilizátore 7812. Pretože povolený maximálny zaťažovací prúd mikroobvodu je iba 1,5 ampéra, do konštrukcie sa pridá obtokový externý tranzistor VT1.


Ak je prúd v záťaži pod 0,6 ampér, potom prechádza cez stabilizátor 7812. Ak je vyšší, potom bude mať odpor R1 napätie vyššie ako 0,6 V a výkonový tranzistor začne prechádzať cez ďalší záťažový prúd. Odpor R2 obmedzuje nadmerný základný prúd.

Výkonový tranzistor musí byť umiestnený na chladiči. Rezistor R1 na výkon najmenej 7 wattov. R2 je dosť 0,5 wattov.

Akýkoľvek napájací zdroj počítača už má 12 voltov, takže zostáva len pochopiť, kde sa nachádza. Čierne vodiče v postroji sú mínus alebo bežný drôt. Žlté napätie je + 12V. Aby sme získali 12 voltov, musíme z napájania vziať iba dva vodiče. Stojí za zváženie, že 12-voltový výstupný kanál je dosť silný a môže "dať" 8-10 ampér záťaži (s výkonom PSU do 300 W.), v zásade to vo väčšine prípadov stačí.