Elektrická sieť v domácnosti má napätie 220 voltov, ktoré je určené pre väčšinu elektrických spotrebičov. V tomto prípade je často potrebné znížiť napätie na 12 V, aby sa napájali jednotlivé spotrebiče - nízkonapäťové ohrievače, halogénové žiarovky a napájanie iných zariadení (pásiky LED atď.) Určených na striedavý prúd. Zabezpečuje ho transformátor s malou veľkosťou a jednodielne puzdro.
Zariadenie je možné vyzdvihnúť a zakúpiť v maloobchodných sieťach av prípade potreby si ho môžete vyrobiť aj vlastnými rukami.
Dizajn, princíp činnosti
Štandardný transformátor pre podpäťové napätie pozostáva z 2 vinutí (primárnych a sekundárnych), navinutých na ferimagnetickom jadre medeným drôtom. Primárny je pripojený k sieti a sekundárny k zaťaženiu. Pracovný princíp takéto zariadenie je takéto:
- Napätie privádzané na primárne vinutie vytvára okolo jadra striedavé pole.
- Keď je magnetická indukcia pripojená k záťaži, generuje napätie v zákrutách sekundárneho vinutia a energia dodávaná do sekundárneho obvodu bude pochádzať z primárneho vinutia.
Veľkosť výstupného napätia je ovplyvnená pomerom a počtom závitov každého vinutia. Úpravou tohto ukazovateľa môžete dosiahnuť akúkoľvek hodnotu prúdu na sekundárnom vinutí a dosiahnuť zníženie aj zníženie. Malo by sa pamätať na to, že zariadenie pripojené k domácej sieti 220 V bude generovať striedavé napätie, ktoré sa v prípade potreby môže konvertovať usmerňovačom.
V súčasnosti elektronické zariadenia na znižovanie typu vyrábané spoločnosťou polovodičovéktorých práca je doplnená integrovaným obvodom. Majú určité výhody v podobe malej veľkosti, vysokej účinnosti, nízkej hmotnosti, nedostatku tepla a hluku, možnosti nastavenia prúdu, ochrany proti skratu. Tradičný transformátor sa však naďalej aktívne používa kvôli spoľahlivosti a jednoduchosti konštrukcie.
Výber hotového riešenia, kritériá
Obchody s elektrinou a elektronikou ponúkajú pripravené domáce transformátory pre rôzne potreby. Výber správneho zariadenia, musíte sa riadiť nasledujúcimi kritériami:
- Parametre vstupného napätia. Puzdro zariadenia musí byť označené 220 alebo 380 V. V takom prípade je pre sieť 220 voltov potrebná voľba pre domácnosť.
- Parametre vstupného napätia, ktoré musia zodpovedať 12 V.
- Sila. Na tento účel predbežne vypočítajte celkové zaťaženie, ktoré bude napájané z transformátora. Tento ukazovateľ zariadenia musí prekročiť vypočítanú hodnotu najmenej o 20%.
Použitím transformátora, ktorý prevádza 220 až 12 V, môžete ušetriť veľa na ochranných materiáloch a kábloch implementáciou systému domáceho osvetlenia na jeho báze pomocou halogénových žiaroviek a pások LED. Je to bezpečný obvod z hľadiska elektrického šoku, navyše chránený pred prepätím a skratom. Takéto systémy vylučujú možnosť požiaru.
Vo videu príbeh o kúpe riešenia na kľúč
druh
Transformátory typu step-down sú klasifikované podľa typu prevedenia (otvorené alebo s krytom) a podľa aplikácie (priemyselné, domáce). Zdieľajú sa aj zariadenia pomocou upevnenia:
- Tyč, v ktorej sú vinutia zhromažďované okolo tyče, a je inštalovaná iba vo zvislej polohe.
- Pancierovanie, v ktorom sa používa pancierové vinutie, čo vám umožňuje nainštalovať zariadenie v akejkoľvek polohe.
Preskúmanie hotových modelov
Medzi hotovými modelmi zariadenív elektrických obchodoch na prevod prúdu domácej siete 220 až 12 voltov možno uviesť:
Priemerné ceny podľa regiónov
Cena toho istého transformátora sa môže líšiť v závislosti od polohy regiónu. Napríklad transformátor CCA 0,25 220/12 v rôznych mestách bude mať rôzne náklady:
Urob to sám
Ak je potrebné vyrobiť zostupný transformátor z 220 na 12 V, po výpočte výkonu produktu začnú získavať potrebné materiály. Na tento účel budete potrebovať:
- Jadro. Túto časť vhodnej veľkosti môžete použiť z nefunkčného televízneho transformátora.
- Smaltovaný medený drôt požadovaného prierezu.
- Izolácia pásky (lak), parafínový papier a lepenka.
Cievky vinutí je možné vykonávať ručne alebo na tento účel vyrobiť vlastnými rukami jednoduchý navíjač, ktorého obvod je voľne k dispozícii v sieti. Veľkosť produktu bude závisieť od veľkosti jadra. Ak má tvar prstenca, potom bude potrebné zatočenie závitov vykonať ručne.
Proces vlastnej výroby transformátora pozostáva z nasledujúcich krokov:
Výpočet charakteristík a počtu otočení budúceho zariadenia, Výpočet je založený na napätí primárnej siete (220 V), ako aj na jej parametroch na výstupnej a jadrovej časti. Napríklad, ak je jeho plocha 6 cm2, potom je konštanta pre priemerný transformátorový kov, rovná 60, vydelená prierezom. V našom prípade sa ukazuje, že jednotka napätia (1 V) bude mať 10 otáčok. Výsledok sa vynásobí 220 a získa sa počet otočení. Sekundárny sa považuje za rovnaký princíp: 10 závitov sa vynásobí 12 V.
Pri primárnom vinutí zoberte drôt s lakovou izoláciou a malým prierezom (asi 0,3). Vhodná je sekundárna sekcia 1 mm. Jadro je očistené od zubného povlaku, nalakované a prilepené parafínovým papierom.
Vytvorte rám pre cievku, Ak to chcete urobiť, vezmite hrubú lepenku, vo vnútorných rozmeroch by mala byť o niečo väčšia ako jadro jadra a je ľahké ísť do okna transformátora.
Primárne vinutiektorý sa po 2 až 3 riadkoch izoluje prekrytím papierom. Konce vinutia sú upevnené na ráme a ukladajú sa vrstvy parafínového papiera.
Sekundárne vinutie je navinuté v smere podobnom primárnemu. Po odstránení nálezov sa papier nalepí na vrcholy zákrut.
Vytvorte základňu, Na tento účel je vhodná doska s hrúbkou do 5 cm, pripevnená k jadru kovovými konzolami, ktorá ju obaluje zdola. Konce vinutí sú vytiahnuté a upevnené na základni.
Schéma zapojenia zariadenia je pomerne jednoduchá, pretože výrobok vyrobený v továrni je nevyhnutne označený. Neutrálny vodič je označený ako „N“ alebo „0“ a fáza je „L“ alebo „220“, parametre výstupného napätia sa najčastejšie zapisujú na výstup. Ak sa obvod na zariadení vymaže alebo sa vytvorí ručne, vinutie sa rozpozná podľa prierezu drôtu: v transformátore s klesajúcim stupňom bude primárna vždy tenšia ako sekundárna.
Prevádzka, nuansy
Hlavná požiadavka na správne fungovanie transformátora je miesto špeciálne vybavené na jeho inštaláciu alebo použitie.
Servis a opravy
Oprava transformátora klesá v intervaloch určených konkrétnym zariadením.
Spravidla sa skladá v nasledujúcich postupoch:
- Vonkajšia kontrola s vylúčením znečistenia.
- Kontrola tesniacich častí (tesnení a krúžkov) av prípade potreby ich utiahnutie.
Zariadenie môže mať poruchy a poruchy vo forme poškodenia zákrutov a prasklín častí vinutia, ktoré nevyžadujú demontáž vinutia, a je eliminované nanesením lakovanej tkaniny na poškodenú oblasť. V prípade skratu vinutia alebo jeho zlomenia sa demontáž vykonáva s následnou opravou, čo je postupnosť operácií podobná vlastnej výrobe zariadenia.
Transformátor je elektrické zariadenie pozostávajúce z oceľového jadra a páru vinutí. Prístroj prevádza prúd dodávaný do primárneho vinutia na požadované napätie na základe charakteristík jadra, priemeru drôtu a počtu závitov. Zariadenie na zníženie prúdu z 220 na 12 V sa dá kúpiť v obchode alebo samostatne, ak sú náklady na materiál lacnejšie ako náklady na hotový výrobok, a potom sa môžu použiť na pripojenie spotrebiteľov pomocou striedavého prúdu 12 V, ktorým sú pásy LED, žiarovky a ďalšie osvetľovacie zariadenia, elektrický ohrievač alebo napájacie zdroje.
- Čo potrebujete vedieť a mať pre vinutie transformátora?
- Pracovný postup pri výrobe rámov cievok
- Výroba vinutí transformátorových transformátorov
- Zostava transformátora
- Uplatniteľné nástroje a materiály
Na prevod napätia z nízkeho na vysoké a naopak sa používajú transformátory typu step-up alebo step-down. Sú to elektrické stroje s vysokou účinnosťou a používajú sa v mnohých oblastiach techniky.
Je možné doma vyrobiť transformátor vlastnými rukami? Aké materiály a zariadenia by sa mali použiť pri výrobe takýchto prác? Na správne zostavenie stupňového transformátora je potrebné presne vykonať celý technologický proces a odporúčania na montáž tohto typu elektrických strojov, ktoré budú uvedené nižšie.
Čo potrebujete vedieť a mať pre vinutie transformátora?
Ak potrebujete toto zariadenie, musíte mať na tieto otázky odpovede:
- Prečo potrebujeme transformátor: zvýšenie alebo zníženie napätia?
- Aké napätia by mali byť na vstupe a na výstupe zariadenia?
- Funguje zariadenie v sieti s frekvenciou 50 Hz alebo by sa malo počítať s inou frekvenciou?
- Aká bude sila provizórneho transformátora?
Po prijatí odpovedí môžete pokračovať v nákupe potrebných materiálov. Za týmto účelom si kúpte páskovú izoláciu (lak) pre budúci transformátor, jadro pre ňu (ak existuje vhodná energia zo starej vyhorenej televízie, potom ju môžete použiť), správne množstvo drôtu v izolácii smaltu.
Na navíjanie vinutí môžete vytvoriť jednoduchý navíjací stroj. Za týmto účelom si zoberte dosku dlhú 40 cm a šírku 100 mm. Dve tyče s rozmermi 50 x 50 milimetrov sú k nej pripevnené pomocou skrutiek tak, aby vzdialenosť medzi nimi bola 30 cm a musia byť vyvŕtané v rovnakej výške pomocou vŕtačky s priemerom 8 mm. Do týchto otvorov je vložená tyč, na ktorú je predtým nasadená cievka budúceho transformátora.
Na jednej strane by mal byť niť na čape odrezaný na dĺžku 3 cm a držadlo je k nemu pripevnené dvoma maticami, ktoré pri navíjaní transformátora otáčajú tyč s cievkou.
Rozmery navíjača popísané vyššie nie sú kritické - všetko záleží na veľkosti jadra. Ak je vyrobený z ferozliatin a má tvar prstenca, budete musieť vinutie vykonávať ručne.
Predbežný výpočet počtu zákrutov sa môže vykonať na základe požadovaného výkonu prístroja. Napríklad, ak potrebujete zosilňovací transformátor od 12 do 220 V, potom požadovaný výkon takéhoto prístroja bude v rozsahu 90 - 150 W. Vyberte si zo starého televízora typ magnetického obvodu v tvare O alebo si kúpte podobný v obchode. Jeho prierez by sa mal zvoliť podľa vzorca z elektrickej referenčnej knihy. V tomto príklade je to približne 10-11 cm².
Ďalším krokom je stanovenie počtu zákrutov na 1 V, čo je v tomto prípade 50 Hz vydelené 10-11, čo je asi 4,7 až 5 jednotiek na volt. Teraz môžete vypočítať počet otočení primárneho a sekundárneho vinutia: W1 \u003d 12 X 5 \u003d 60 a W2 \u003d 220 X 5 \u003d 1100.
Potom musíte určiť prúdy v nich: I1 \u003d 150: 12 \u003d 12,5 A a I2 \u003d 150: 220 \u003d 0,7 A.
Prierezy a priemery drôtov vinutí nájdeme podľa vzorcov z adresára.
Krokový transformátor je vopred vypočítaný, môžete ho začať navíjať.
Späť na obsah
Pracovný postup pri výrobe rámov cievok
Sú vyrobené z lepenky. Vnútorná časť by mala byť o niečo väčšia ako jadrová tyč a líca by mali voľne vstupovať do okna transformátora. Pri použití jadra v tvare písmena O musia byť vyrobené dve cievky a pri použití dosiek v tvare písmena W jedna.
Pri použití okrúhleho jadra od spoločnosti LATRA je vopred zabalený do izolačnej pásky a potom naň priamo začne navíjať drôt, pričom do krúžku rozdeľuje požadovaný počet zákrutov. Po ukončení vinutia primárneho vinutia sa prikryje 3-4 vrstvami laku a potom sa začne vinutie jeho sekundárnej časti navíjať. Potom sa drôt uzavrie páskovou izoláciou, ktorá predtým vytiahla konce vinutí. Pri použití bežných magnetických jadier je rám cievky nasledujúci:
- rukávový vzor je vyrobený zo strapcov po stranách koncov;
- líca sú vyrezané z lepenky;
- vinutie tela cievky pozdĺž vyznačených čiar do malej skrinky a utesnenie;
- dajte na rukáv horné časti (líca) a pri ohýbaní klonov lepidlo.
Späť na obsah
Výroba vinutí transformátorových transformátorov
Cievka sa kladie na drevený blok s rozmermi jadra magnetického obvodu. Predvŕtal otvor pre navíjaciu tyč. Táto časť sa vkladá do stroja a začína sa proces výroby vinutia:
- na cievku sú navinuté 2 vrstvy laku;
- jeden koniec drôtu je pripevnený k líci a pomaly točí rukoväť stroja;
- cievky musia byť pevne položené, pričom každá navinutá vrstva sa izoluje od susednej lakovanej látky;
- po navinutí primárnej cievky na vinutie sa drôt odreže a jeho druhý koniec sa upevní na líci vedľa prvého;
- Izolačné trubice sú umiestnené na obidvoch svorkách a vinutie je z vonkajšej strany uzavreté izoláciou;
- V rovnakom poradí je navinutá sekundárna cievka.
Transformátor je zariadenie, ktoré je jadrom s dvoma vinutiami. Mali by mať rovnaký počet zákrut a samotné jadro je vybrané z elektrickej ocele.
Na vstupe zariadenia sa privádza napätie, vo vinutí sa objaví elektromotorická sila, ktorá vytvára magnetické pole. Toto pole prechádza zákruty jednej z cievok, vďaka ktorej vzniká samoindukčná sila. V inom prípade vzniká napätie, ktoré sa líši od primárneho toľkokrát, koľkokrát sa počet zákrutov oboch vinutí líši.
Činnosť transformátora je nasledovná:
- Prúd tečie primárnou cievkou, ktorá vytvára magnetické pole.
- Všetky elektrické vedenia sú blízko vodičov cievky. Niektoré z týchto síl sú blízko vodičov inej cievky. Ukázalo sa, že oboje prepojené magnetickými vedeniami.
- Čím ďalej sú vinutia umiestnené jedna od druhej, tým menšia je sila medzi nimi, pretože menší počet silových vedení prvého prichytí k silovým vedeniam druhého.
- Prostredníctvom prvého aC prechádza (ktoré sa mení v čase a podľa určitého zákona), potom sa bude tiež vytvárať premenlivé magnetické pole, to znamená zmena času a podľa zákona.
- Z dôvodu zmeny prúdu v prvej na obidve cievky prichádza magnetický tok, ktorý mení veľkosť a smer.
Vyvoláva sa premenlivá elektromotorická sila. Toto je uvedené v zákone o elektromagnetickej indukcii. - Ak sú konce druhého pripojené k prijímačom energie, v reťazci prijímačov sa objaví prúd. K prvému z generátora príde energia, ktorá sa rovná energii poskytnutej do reťazca druhého. Energia sa prenáša striedavým magnetickým tokom.
Na premenu elektriny, konkrétne na zníženie jej výkonu, je potrebný odstupňovaný transformátor, aby bolo možné zabrániť spaľovaniu elektrických zariadení.
Montážny poriadok a pripojenie
Napriek tomu, že sa toto zariadenie na prvý pohľad javí ako komplexné zariadenie, môže byť zostavené nezávisle. Postupujte takto:
Príklad schémy zapojenia zostupného transformátora 220 až 12 V:
Na uľahčenie navíjania cievok (v továrňach sa na to používa špeciálne vybavenie) je možné použiť dva drevené stojany namontované na doske a kovovú os, ktorá je prevlečená medzi otvormi v stojanoch. Na jednom konci by mala byť kovová tyč ohnutá vo forme rukoväte.
Jednoduché tipy, ako pracovať, nájdete v nasledujúcej recenzii.
V roku 1891 vyvinul Nikola Tesla transformátor (cievku), s ktorým experimentoval s vysokonapäťovými elektrickými výbojmi. Ako vyrobiť transformátor Tesla vlastnými rukami, zistite to.
Užitočné a zaujímavé informácie o pripojení halogénových žiaroviek pomocou transformátora.
výsledok
- Volá sa transformátor zariadenie s jadrom a dvoma cievkami na vinutie, Na vstupe zariadenia sa dodáva elektrina, ktorá klesá na potrebné ukazovatele.
- Princíp činnosti krokového transformátora je vytvorenie elektromotorická sila, ktorá vytvára magnetické pole, Prostredníctvom tohto poľa prechádzajú zákruty jednej zo zvitkov a objaví sa sila samoindukcie. Aktuálne zmeny, ich veľkosť a zmena smeru. Energia sa dodáva striedavým magnetickým poľom.
- Takéto zariadenie je potrebné na premenu energie, ktorá zabraňuje spaľovaniu elektrických zariadení a jeho poruchám.
- Postup montáže takéhoto zariadenia je veľmi jednoduchý, Najprv musíte urobiť nejaké výpočty a môžete sa pustiť do práce. Aby ste mohli rýchlo a ľahko vyrábať cievky, musíte si vyrobiť jednoduché zariadenie z hracej plochy, stojanov a rukovätí.
Na záver by sme vás chceli upozorniť na iný spôsob montáže a pripojenia stupňovitého transformátora od 220 do 12 voltov: