Схеми простих стабілізаторів напруги. Блок живлення Стабілізатор напруги 12в на реле

Зібраний одного разу найпростіший регулятор напруги на одному транзисторі був призначений для певного блоку живлення і конкретного споживача, нікуди більше його підключати було звичайно не потрібно, але як завжди настає момент, коли правильно надходити ми перестаємо. Наслідком цього є клопоти і роздуми як жити-бути далі і прийняття рішення відновлювати створене раніше або продовжувати творити.

Схема номер 1

Був стабілізований імпульсний блок живлення, що дає на виході напруга 17 вольт і струм 500 міліампер. Було потрібно періодична зміна напруги в межі 11 - 13 вольт. І загальновідома на одному транзисторі з цим прекрасно справлялася. Від себе додав до неї тільки світлодіод індикації та обмежувальний резистор. До слова, світлодіод тут це не тільки «світлячок» сигналізує про наявність вихідної напруги. При правильно підібраному номіналі обмежувального резистора, навіть невелика зміна вихідної напруги відбивається на яскравості світіння світлодіода, що дає додаткову інформацію про його підвищення або зниження. Напруга на виході можна було змінювати від 1,3 до 16 вольт.

КТ829 - потужний низькочастотний кремнієвий складовою транзистор, був встановлений на потужний металевий радіатор і здавалося, що при необхідності він цілком може витримати і велике навантаження, але сталося коротке замикання в схемі споживача і він згорів. Транзистор відрізняється високим коефіцієнтом посилення і застосовується в підсилювачах низької частоти - видно дійсно його місце там а не в регуляторах напруги.

Зліва зняті електронні компоненти, праворуч приготовані їм на заміну. Різниця за кількістю в два найменування, а за якістю схем, колишньої і тієї, що вирішено було зібрати, вона непорівнянна. Напрошується питання - «Чи варто збирати схему з обмеженими можливостями, коли існує більш просунутий варіант« за ті ж гроші », в прямому і переносному сенсі цього вислову?»

Схема номер 2

У новій схемі також присутня трёхвиводной ел. компонент (але це вже не транзистор) постійний і змінний резистори, світлодіод зі своїм обмежувачем. Додано тільки два електролітичні конденсатори. Зазвичай на типових схемах вказані мінімальні значення C1 і C2 (С1 \u003d 0,1 мкФ і С2 \u003d 1 мкФ) які необхідні для стійкої роботи стабілізатора. На практиці значення ємностей складають від десятків до сотень микрофарад. Ємності повинні розташовуватися якомога ближче до мікросхеми. При великих ємностях обов'язково умова C1 \u003e\u003e C2. Якщо ємність конденсатора на виході буде перевищувати ємність конденсатора на вході, то виникає ситуація при якій вихідна напруга перевищує вхідний, що призводить до псування мікросхеми стабілізатора. Для її виключення встановлюють захисний діод VD1.

У цієї схеми вже зовсім інші можливості. Вхідна напруга від 5 до 40 вольт, вихідна 1,2 - 37 вольт. Так, є падіння напруги вхід - вихід рівне приблизно 3,5 вольт, проте троянд без шипів не буває. Зате мікросхема КР142ЕН12А іменована лінійним регульованим стабілізатором напруги має непоганий захист по перевищенню струму навантаження і короткочасну захист від короткого замикання на виході. Її робоча температура до + 70 градусів за Цельсієм, працює з зовнішнім дільником напруги. Вихідний струм навантаження до 1 А при тривалій роботі і 1,5 А при нетривалої. Максимально допустима потужність при роботі без тепловідведення 1 Вт, якщо мікросхему встановити на радіатор достатнього розміру (100 см.кв.) то Р макс. \u003d 10 Вт.

Що вийшло

Сам процес оновленого монтажу зайняв часу ні скільки не більше ніж попередній. При цьому отримано не простий регулятор напруги, який підключається до блоку живлення стабілізованої напруги, зібрана схема при підключенні навіть до мережевого понижувального трансформатора з випрямлячем на виході сама дає необхідне стабілізовану напругу. Природно, що вихідна напруга трансформатора повинно відповідати допустимим параметрам вхідного напруги мікросхеми КР142ЕН12А. Замість неї можна використовувати і імпортний аналог інтегральний стабілізатор. Автор Babay iz Barnaula.

Обговорити статтю ДВА ПРОСТИХ РЕГУЛЯТОРА НАПРУГИ

Відразу після першого вояжу на машині з сім'єю на море виникла ідея зробити в автомобілі стаціонарну розлучення розеток під USB для зарядки мобільних пристроїв. До речі зараз нові автомобілі стали вже комплектувати з інверторами на 220В і відповідно розетками на 5В.

Я таких машин ще не зустрічав.
Так, у продажу якщо і є адаптери на для мобільних ПК то вони призначені для зарядки одного, максимум двох пристроїв за умови, що другий пристрій не таке вже потужне. У мене в машині і так постійно підключені 3 адаптера, але заховані вони під колодкою запобіжників.

А пасажири користуються адаптером, який встромляється в роз'єм в попільничці, що мені не дуже зручно, так як його постійно зачіпаю при перемиканні передач. Після дня шляху зазвичай у пасажирів розріджуються всі пристрої і починається метушня з зарядками мобільників. Доводиться навіть свій навігатор відключати, щоб зарядити чиє-небудь пристрій.

Можна було зробити, як роблять багато, купують колодку на кілька адаптерів і соплі проводів тягнуться по всьому салону. І так потрібно пристрій видають покладені 5 вольт і потужністю 10 А. Багато? Прикинемо: 4 телефони, споживають близько 1 А кожен, планшет близько 2 А, навігатор більше 0,5 А відеореєстратор теж 0,5 А і радар-детектор близько 0,5 А. І того 7, 5 А.

В процесі було зібрано 3 перетворювача, але не один не міг витримувати і 3 А тривалий час. Один так взагалі загорівся.

Нормально заробила тільки ця схема.

Схема перетворювача DC / DC на MC34063

плата пристрою

Складальне креслення

Так, моя плата далека від ідеалу, вміння розводити плату порівняно з талантом. Полевик з діодом розташував так, щоб можна було причепити практично будь-який радіатор, зробивши плату трохи довше, а кріплення вже за місцем. Спеціально підганяти плату під корпус не став з причини відсутності такого. Всі деталі знайшлися в першому раскуроченной блоці живлення комп'ютера.

Для виготовлення пристрою знадобилося:

1. Конденсатор керамічний С1 470 пФ (1шт)
2. Конденсатор електролітичний С3, С5, С6 1000 мкФ, 16В (3шт)
3. Конденсатор електролітичний С2 100 мкФ, 16В (1шт)
4. Конденсатор електролітичний С4 470 мкФ, 25В краще 50В (1шт)
5. Індуктивності DR1, DR2 типу гантелька (2шт)
6. Трансформатор імпульсний DR3 кільцевої (1шт)
7. Індуктивність типу пеньок DR4 (1шт)
8. Гвинтовий клемник J1 (1шт)
9. Резистор R1 1,2 кОм (1шт)
10. Резистор R2 3,6 кОм (1шт)
11. Резистор R3 5,6 кОм (1шт)
12. Резистор R4 2,2 кОм (1шт)
13. Резистор R5 2,2 кОм або 1 кОм на 1ват (1шт)
14. Микроконтроллер U1 MC34063
15. Діод VD1, VD3 FR155 (2шт)
16. Діод VD2 SBL25L25CT (1шт)
17. Транзистор біполярний VT1 2SC1846 (1шт)
18. Польовий транзистор IRL3302 (1шт)
19. Панелька DIP8 (1шт)
20. Корпус за довільними розмірами

Основні компоненти: це сама мікросхема U1, імпульсний трансформатор DR3, потужний N канальний польовика VT2 (може бути будь-яким використовуваний в ланцюгах харчування) і діодний збірка VD2. Трансформатор VD3 виготовив з такого ж трансформатора з того самого БП. Кільце з пресспермалоя, жовтого кольору. 27мм. Первинну обмотку набив проводом 2мм 22 витка, вторинну обмотку намотав проводом тонше, 0,55 мм 44 витка.

Індуктивності DR1 DR2 типу гантелька взяв як є з БП. Індуктивність типу пеньок DR4 теж саме. Транзистор і діод розмістив на радіаторі від того ж БП.

Все зібрав на друкованій платі власної розробки. В ході лабораторних випробувань довелося внести зміни в запропоновану автором схему. Справа в тому що сам автор вказує на те що резистор R5 гріється, навіть заміна на більш потужний резистор проблему не вирішує. Протягом години резистор цей у мене почорнів і обвуглився.

Вирішив спробувати збільшити опір до 2,2кОм і все грітися він перестав. Транзистор VT1, перестрахувався, замінив на більш потужний. Трансформатор DR3 теж спочатку не багато грівся, перемотав, додав кількість витків в первинну і у вторинну обмотки, стало 30 і 60.

Не знаю, що там з фронтами відкриття польового транзистора але схема працює нормально, при навантаженні в 2А пристрій залишається холодним. Радіатори на транзистор і діод можна великі не ставити. Поставив на виході + 5В ферритові кільце, для зменшення перешкод.

Ось мій перший, робочий, випробувальний прототип.

Випробування на опір 1 Ом опір швидко нагрілося сила струму на фото.

І останні, кип'ятильник на 5В в роботі. Дивіться силу струму на фото. Так ось тут вже почали грітися транзистор з діодом.

Відчував свій перетворювач на 5 А працював майже весь день так трохи теплий. Потім знайшов старий блок живлення від монітора якого вже немає. Плату пустив в розбір, в корпус умістив свою схему. Транзистор і діод розташував на кулері від старого ноутбука. В протилежному боці коробки просвердлив ряд отворів. Дуже навіть вийшло нічого. Повітря буде прокачуватися через всю схему.

Готове пристрій на установку в автомобіль.

Розетки подвійні під USB планую врізати в одну в передню панель замість кнопки-зглушкі і другу до задніх пасажирів в підлокітник передніх сидінь. Також думаю одинарну розетку в панель передньої лівої стійки і підвести живлення до відеореєстратора який знаходиться біля дзеркала. За даною схемою можна зібрати взагалі універсальний блок живлення, тобто додати каскад перетворення з 12В в 19В для живлення ноутбука, що планую в майбутньому.

Як самому зібрати простий блок живлення і потужне джерело напруги.
Часом доводиться підключати різні електронні прилади, в тому числі саморобні, до джерела постійної напруги 12 вольт. Блок живлення нескладно зібрати самостійно протягом половини вихідного дня. Тому немає необхідності купувати готовий блок, коли цікавіше самостійно виготовити необхідну річ для своєї лабораторії.


Кожен, хто захоче зможе виготовити 12 - ти вольта блок самостійно, без особливих труднощів.
Кому-то необхідне джерело для живлення підсилювача, а кому живити маленький телевізор або радіоприймач ...
Крок 1: Які деталі необхідні для складання блоку живлення ...
Для складання блоку, заздалегідь підготуйте електронні компоненти, деталі та приладдя з якого буде збиратися сам блок ....
-Монтажна плата.
-Чотири діода 1N4001, або подібні. Міст доданий.
-Стабілізатори напруги LM7812.
-Маломощний понижуючий трансформатор на 220 в, вторинна обмотка повинна мати 14В - 35В змінної напруги, з струмом навантаження від 100 мА до 1А, в залежності від того яку потужність необхідно отримати на виході.
-Електролітіческій конденсатор ємністю 1000мкФ - 4700мкФ.
-Конденсатор ємністю 1uF.
-Два конденсатора ємністю 100nF.
-Обрезкі монтажного проводу.
-Радіатори, при необхідності.
Якщо необхідно отримати максимальну потужність від джерела живлення, для цього необхідно підготувати відповідний трансформатор, діоди і радіатор для мікросхеми.
Крок 2: Інструменти ....
Для виготовлення блоку необхідні інструменти для монтажу:
-Паяльнік або паяльна станція
-Кусачкі
-монтажний пінцет
-Кусачкі для зачистки проводів
-Улаштування для відсмоктування припою.
-Викрутки.
І інші інструменти, які можуть виявитися корисними.
Крок 3: Схема і інші ...


Для отримання 5 вольта стабілізованого живлення, можна замінити стабілізатор LM7812 на LM7805.
Для збільшення навантажувальної здатності більше 0,5 ампер, знадобиться радіатор для мікросхеми, в іншому випадку він вийде з ладу від перегріву.
Однак, якщо необхідно отримати кілька сотень міліампер (менш, ніж 500 мА) від джерела, то можна обійтися без радіатора, нагрівання буде незначним.
Крім того, в схему доданий світлодіод, щоб візуально переконатися, що блок живлення працює, але можна обійтися і без нього.

Схема блоку живлення 12в 30А.
При застосуванні одного стабілізатора 7812 в якості регулятора напруги і декількох потужних транзисторів, даний блок живлення здатний забезпечити вихідний струм навантаження до 30 ампер.
Мабуть, найдорожчою деталлю цієї схеми є силовий понижуючий трансформатор. Напруга вторинної обмотки трансформатора повинно бути на кілька вольт більше, ніж стабілізовану напругу 12в, щоб забезпечити роботу мікросхеми. Необхідно мати на увазі, що не варто прагнути до більшої різниці між вхідним і вихідним значенням напруги, так як при такому струмі тепловідвідний радіатор вихідних транзисторів значно збільшується в розмірах.
У трансформаторній схемі застосовуються діоди повинні бути розраховані на великий максимальний прямий струм, приблизно 100А. Через мікросхему 7812 протікає максимальний струм в схемі не складе більше 1А.
Шість складових транзисторів Дарлінгтона типу TIP2955 включених паралельно, забезпечують навантаження струм 30А (кожен транзистор розрахований на струм 5А), такий великий струм вимагає і відповідного розміру радіатора, кожен транзистор пропускає через себе одну шосту частину струму навантаження.
Для охолодження радіатора можна застосувати невеликий вентилятор.
Перевірка блоку живлення
При першому включенні не рекомендується підключати навантаження. Перевіряємо працездатність схеми: приєднуємо вольтметр до вихідних клем і вимірюємо величину напруги, вона повинна складати 12 вольт, або значення дуже близько до нього. Далі підключаємо навантажувальний резистор 100 Ом, потужністю розсіювання 3 Вт, або подібне навантаження - типу лампи розжарювання від автомобіля. При цьому показання вольтметра не повинно змінюватися. Якщо на виході відсутня напруга 12 вольт, вимкніть живлення і перевірте правильність монтажу і справність елементів.
Перед монтажем перевірте справність силових транзисторів, так як при пробитому транзисторі напруга з випрямляча прямо потрапляє на вихід схеми. Щоб уникнути цього, перевірте на коротке замикання силові транзистори, для цього виміряйте мультиметром по окремості опір між колектором і емітером транзисторів. Цю перевірку необхідно провести до монтажу їх в схему.

Блок живлення 3 - 24в

Схема блоку живлення видає регульоване напруга в діапазоні від 3 до 25 вольт, при струмі максимального навантаження до 2А, якщо зменшити токоогранічительний резистор 0,3 ом, струм може бути збільшений до 3 ампер і більше.
Транзистори 2N3055 і 2N3053 встановлюються на відповідні радіатори, потужність обмежувального резистора повинно бути не менше 3 Вт. Регулювання напруги контролюється ОУ LM1558 або 1458. При використанні ОУ тисячу чотиреста п'ятьдесят-вісім необхідно замінити елементи стабілізатора, що подають напругу з виведення 8 на 3 ОУ з дільника на резисторах номіналом 5.1 K.
Максимальна постійна напруга для живлення ОП 1458 і тисяча п'ятсот п'ятьдесят вісім 36 В і 44 В відповідно. Силовий трансформатор повинен видавати напругу, як мінімум на 4 вольт більше, ніж стабілізовану вихідна напруга. Силовий трансформатор в схемі має на виході напруга 25.2 вольт змінного струму з відведенням посередині. При перемиканні обмоток вихідна напруга зменшується до 15 вольт.

Схема блоку живлення на 1,5 в

Схема блоку живлення для отримання напруги 1,5 вольта, використовується понижуючий трансформатор, мостовий випрямляч з сглаживающим фільтром і мікросхема LM317.

Схема регульованого блоку живлення від 1,5 до 12,5 в

Схема блоку живлення з регулюванням вихідної напруги для отримання напруги від 1,5 вольта до 12,5 вольт, як регулюючий елемент застосовується мікросхема LM317. Її необхідно встановити на радіатор, на ізолюючої прокладки для виключення замикання на корпус.

Схема блоку живлення з фіксованою вихідною напругою

Схема блоку живлення з фіксованою вихідною напругою напругою 5 вольт або 12 вольт. В якості активного елементу застосовується мікросхема LM 7805, LM7812 вона встановлюється на радіатор для охолодження нагрівання корпусу. Вибір трансформатора наведено зліва на табличці. За аналогією можна виконати блок живлення і на інші вихідні напруги.

Схема блоку живлення потужністю 20 Ватт з захистом

Схема призначена для невеликого трансивера саморобного виготовлення, автор DL6GL. При розробці блоку ставилося завдання мати ККД не менше 50%, напруга живлення номінальна 13,8V, максимум 15V, на струм навантаження 2,7а.
За якою схемою: імпульсний джерело живлення або лінійний?
Імпульсні блоки живлення виходить малогабаритний і ккд хороший, але невідомо як поведе себе в критичній ситуації, кидки вихідної напруги ...
Незважаючи на недоліки обрана схема лінійного регулювання: досить об'ємний трансформатор, невисокий ККД, необхідно охолодження та ін.
Застосовані деталі від саморобного блоку живлення 1980-х років: радіатор з двома 2N3055. Не вистачало ще тільки μA723 / LM723-регулятор напруги і кілька дрібних деталей.
Регулятор напруги напруги зібраний на мікросхемі μA723 / LM723 в стандартна включенні. Вихідні транзистори Т2, Т3 типу 2N3055 для охолодження встановлюються на радіатори. За допомогою потенціометра R1 встановлюється вихідна напруга в межах 12-15V. За допомогою змінного резистора R2 встановлюється максимальне падіння напруга на резисторі R7, яке становить 0,7 В (між контактами 2 і 3 мікросхеми).
Для блоку живлення застосовується тороидальний трансформатор (може бути будь-який на ваш розсуд).
На мікросхемі MC3423 зібрана схема спрацьовує при перевищенні напруги (викидах) на виході блоку живлення, регулюванням R3 виставляється поріг спрацьовування напруги на ніжці 2 з дільника R3 / R8 / R9 (2,6V опорна напруга), з виходу 8 подається напруга відкриває тиристор BT145, що викликає коротке замикання приводить до спрацьовування запобіжника 6,3а.

Для підготовки блоку живлення до експлуатації (запобіжник 6,3а поки не бере участь) виставити вихідну напругу наприклад, 12.0В. Навантажите блок навантаженням, для цього можна підключити галогенну лампу 12В / 20W. R2 налаштуйте, що б падіння напруга була 0,7 В (струм повинен бути в межах 3,8А 0,7 \u003d 0,185Ωх3,8).
Налаштовуємо спрацьовування захисту від перенапруги, для цього плавно виставляємо вихідна напруга 16В і регулюємо R3 на спрацьовування захисту. Далі виставляємо вихідна напруга в норму і встановлюємо запобіжник (до цього ставили перемичку).
Описаний блок живлення можна реконструювати для більш потужних навантажень, для цього встановіть більш потужний трансформатор, додатково транзистори, елементи обв'язки, випрямляч на свій розсуд.

Саморобний блок живлення на 3.3v

Якщо необхідний потужний блок живлення, на 3,3 вольта, то його можна виготовити, переробивши старий блок живлення від пк або використовуючи вище наведені схеми. Наприклад, в схема блоку живлення на 1,5 в замінити резистор 47 ом більшого номіналу, або поставити для зручності потенціометр, відрегулювати на потрібне напруження.

Трансформаторний блок живлення на КТ808

У багатьох радіоаматорів залишилися старі радянські радіодеталі, які валяються без діла, але які можна з успіхом застосувати і вони вірою і правдою вам довго служитимуть, одна з відомих схем UA1ZH, яка гуляє по просторах інтернету. Багато списів і стріл зламано на форумах при обговоренні, що краще польовий транзистор або звичайний кремнієвий або германієвого, яку температуру нагрівання кристала вони витримають і хто з них надійніше?
У кожної сторони свої доводи, ну а ви можете дістати деталі і змайструвати ще один нескладний і надійний блок живлення. Схема дуже проста, захищена від перевантаження по струму і при паралельному включенні трьох КТ808 може видати струм 20А, у автора використовувався такий блок при 7 паралельних транзисторів і віддавав в навантаження 50А, при цьому ємність конденсатора фільтра була 120 000 мкф, напруга вторинної обмотки 19в. Необхідно враховувати, що контакти реле повинні комутувати такий великий струм.

За умови правильного монтажу, просадка вихідної напруги не перевищує 0.1 вольта

Блок живлення на 1000в, 2000В, 3000В

Якщо нам необхідно мати джерело постійної напруги на високу напругу для живлення лампи вихідного каскаду передавача, що для цього застосувати? В інтернеті є багато різних схем блоків живлення на 600В, 1000в, 2000В, 3000В.
Перше: на високу напругу використовують схеми з трансформаторів як на одну фазу, так і на три фази (якщо є в будинку джерело трифазного напруги).
Друге: для зменшення габаритів і ваги використовують безтрансформаторним схему харчування, безпосередньо мережу 220 вольт з множенням напруги. Найбільший недолік цієї схеми - відсутня гальванічна розв'язка між мережею і навантаженням, як вихід підключають до джерела напруги дотримуючись фазу і нуль.

В схемі є підвищує анодний трансформатор Т1 (на потрібну потужність, наприклад 2500 ВА, 2400В, ток 0,8 А) і понижуючий накальний трансформатор Т2 - ТН-46, ТН-36 і ін. Для виключення кидків по току при включенні і захисту діодів при заряді конденсаторів, застосовується включення через резистори, що гасять R21 і R22.
Діоди в високовольтної ланцюга зашунтовані резисторами з метою рівномірного розподілу Uобр. Розрахунок номіналу за формулою R (Ом) \u003d PIVх500. С1-С20 для усунення білого шуму і зменшення імпульсних перенапруг. Як діодів можна використовувати і мости типу KBU-810 з'єднавши їх за вказаною схемою і, відповідно, взявши потрібну кількість не забуваючи про шунтування.
R23-R26 для розряду конденсаторів після відключення мережі. Для вирівнювання напруги на послідовно з'єднаних конденсаторах паралельно ставляться вирівнюють резистори, які розраховуються із співвідношення на кожні 1 вольт доводиться 100 ом, але при високій напрузі резистори виходять досить великої потужності і тут доводиться лавірувати, враховуючи при цьому, що напруга холостого ходу більше на 1, 41.

Ще по темі

Трансформаторний блок живлення 13,8 вольта 25 а для КВ трансивера своїми руками.

Ремонт і доопрацювання китайського блоку живлення для харчування адаптера.

Стабілізатори напруги є найважливішою частиною всіх електронних схем, вони дають безперервне, стійке харчування компонентів системи, забезпечуючи стабільність її параметрів і захист при несправності в схемі або в первинному джерелі напруги. 12 вольт постійного напруження - найбільш затребуване, застосовується для харчування безлічі пристроїв, що використовуються окремо або вбудованих в різні конструкції.

класичний стабілізатор

Більшість систем харчування побудовано за схемою лінійного стабілізатора напруги на 12 вольт, яка може мати кілька варіантів виконання:

  • Паралельний - регулювання за допомогою включеного паралельно керуючого елемента;
  • Послідовний - включення елемента регулювання послідовно з навантаженням.

Найпростішим стабілізатором напруги є стабілітрон, також званий діодом Зенера - це діод, що працює постійно в режимі пробою. Напруга, при якому настає пробою, - це напруга стабілізації, основний параметр стабілітрона. При паралельному включенні навантаження виходить елементарний стабілізатор напруги, приблизно рівного напрузі стабілізації.

Баластні опір R визначає струм стабілітрона, зазначений в специфікації. Таке рішення відрізняється низьким коефіцієнтом стабілізації, залежністю від температури і застосовується при малих токах навантаження для харчування окремих компонентів основної схеми. Можливо значно збільшити вихідний струм, якщо послідовно з навантаженням встановити потужний транзистор.

У цій схемі транзистор підключений послідовно з навантаженням як емітерний повторювач, весь струм тече через його перехід. Рівнем на базі управляє стабілітрон: при зростанні струму на виході на базу подається більша напруга, провідність транзистора збільшується, і вихідна напруга відновлюється. Потужність такого стабілізатора визначається типом транзистора і може досягати десятків ват.

Важливо відмітити! У такому вигляді стабілізатор не захищений від перевантаження і короткого замикання, при якому миттєво виходить з ладу. Для практичного застосування схема значно ускладнюється: вводяться елементи обмеження струму і різні захисні функції.

інтегральний стабілізатор

Стабілізатор напруги 12 вольт легко може бути реалізований, якщо застосувати спеціалізований інтегральний лінійний стабілізатор з серії 78хх з фіксованою вихідною напругою. Для вихідної напруги 12 вольт випускаються мікросхеми 7812, у різних виробників вони носять найменування LM7812, L7812, K7812 і т.д.

Вітчизняний аналог - КР142ЕН8Б. Виробляються в корпусах TO - 220, TO - 3, D2PAK з трьома висновками. Ці мікросхеми можна знайти в блоках живлення будь-якої апаратури, вони практично витіснили стабілізатори на дискретних елементах.

Основні характеристики стабілізатора в широко поширеному корпусіTO – 220:

  • Вихідна стабілізована напруга - від 11,5 до 12,5 В;
  • Вхідна напруга - до 30 В;
  • Вихідний струм - до 1А;
  • Захист від перевантаження і короткого замикання.

Вхідна напруга повинна перевищувати вихідний (12 вольт) мінімум на 3 вольта у всьому діапазоні вихідного струму. На вихідний струм до 100 мА випускається варіант мікросхеми -78L12. Типова схема включення дозволяє своїми руками зібрати надійний стабілізатор напруги 12 вольт з характеристиками, відповідними для багатьох завдань.

Схема має параметри стабілізації, аналогічні застосованої мікросхемі.

У деяких випадках доцільно використання мікросхем серії 1083/84/85. Це інтегральні стабілізатори з вихідним струмом 3, 5, і 7, 5 ампер. Пристрої відносяться до типу Low Dropout (з низьким падінням напруги) - для них різниця між вхідним і вихідним напругою може бути 1 вольт. Схема включення повністю відповідає мікросхем типу 7812.

Відео

Згідно ПУЕ для харчування переносного освітлення повинна застосовуватися напруга не вище 50 Вольт, а при роботі в особливо небезпечних і замкнутих просторах - 12 Вольт (ПУЕ 6.1.16-18). При цьому харчування повинно здійснюватися через трансформатори. Це потрібно для того, щоб виключити ураження електричним струмом. Та й не завжди вихідні параметри блоків живлення або акумуляторів дозволяють підключити гаджети або іншу електроніку. У зв'язку з усім цим ми розповімо про те, як знизити напругу постійного і змінного струму до потрібного вам значення.

Знижуємо змінну напругу

Розглянемо типові ситуації, коли потрібно опустити напруга, щоб підключити прилад, який працює від змінного струму, але напруга його живлення не відповідає звичним 220 вольт. Це може бути, як різна побутова техніка, інструмент, так і згадані вище світильники.

Підключення побутової техніки з США на 110 В до мережі 220 В

Мабуть, найчастіша ситуація виникає, коли людина купує із зарубіжних інтернет-магазинів якийсь прилад, а після його отримання визначає, що він розрахований на живлення від 110 Вольт. Перший варіант - це перемотати трансформатор живить пристрій, але більшість приладів працюють від імпульсного джерела живлення, а для підключення електроінструменту - краще взагалі обійтися без перемотування. Для цього потрібно використовувати понижуючий трансформатор. Крім цього ви можете знизити напругу в мережі за допомогою автотрансформатора або звичайного трансформатора з відводами від первинної обмотки на 110-127В - такі часто зустрічалися в радянських телевізорах та інших електроприладах.

Однак при використанні такого включення трансформатора, якщо станеться, обрив частини обмотки після відводу 110 Вольт (див. Малюнок нижче) все 220В підійдуть на прилад, і він вийде з ладу.

Якщо говорити про готових пристроях, то можна звернути увагу на автотрансформатори «ШТИЛЬ».

Важливо! При покупці трансформаторів або автотрансформаторів враховуйте номінальний струм його обмоток і потужність, яку він витримає.

Більш надійним варіантом вирішення проблеми буде знизити напругу з 220 до 110 В або з 220 до 127В за допомогою трансформатора. На ринку є безліч компаній, які продають такі вироби, в основному це тороїдальні трансформатори. Вони бувають в металевих боксах або корпусах менших розмірів з вбудованою розеткою, а також у вигляді адаптерів в пластикових корпусах.

Підіб'ємо підсумки, перерахувавши основні вимоги до трансформатора для харчування 110В приладів:

  1. На виході трансформатора повинно бути 110В, а на вході - 220.
  2. Потужність трансформатора повинна бути більше ніж потужність підключається приладу хоча б на 20%.
  3. Бажано захистити первинну і вторинну ланцюг за допомогою запобіжника.
  4. Доступ до висновків високої напруги повинен бути обмежений, а всі з'єднання ізольовані.

Знижуємо напруга для харчування низьковольтних світильників

На початку статті ми згадали про те, що переносний світильник повинен живитися від зниженої напруги. У побуті це питання буде особливо актуальним для автолюбителів при ремонті автомобіля в гаражі. Такі ж світильники використовуються і як місцеве джерело світла на верстатах (свердлильних, токарних, заточувальних та інших).

Для того щоб знизити напругу з 220 до 36В, можна використовувати трансформатори марки:

  • ВЗГ 0.25 220 / 36В;
  • ОСМ 0.063кВт 220/36;
  • ОСЗР 0.063кВт 220 / 36В;
  • Ящик із знижувальним трансформатором ЯТП-0,25 220 36В (це готове рішення в металевому корпусі для монтажу в приміщеннях, клас захисту IP54).

Для зниження напруги з 220 до 12В можна використовувати трансформатори марки:

  • ОСО25 220 / 12В;
  • TRS 300W AC 220 B-AC 12B (тороидальний не займає багато місця);
  • 30ВА, 230 / 12В, 2,5А INDEL TSZS30 / 005M (малопотужний для установки на DIN рейку).

Зниження напруги в будинку

Поряд зі часто виникає проблема з підвищеним і зниженим напругою. Це призводить до передчасного виходу з ладу нагрівальних приладів, ламп та інших пристроїв у споживача. Припустимо вам потрібно знизити напругу з 260 до 220, значить ваш вибір - використання стабілізатора напруги. Вони бувають різних типів, найдешевший з них - релейний, по суті це автотрансформатор, в якому реле автоматично перемикають відводи від обмотки.

Якщо вам потрібно захистити конкретний прилад, наприклад, комп'ютер - використовуйте малопотужні моделі потужністю близько 1000 ВА (1 кВа), такі, як SVEN VR-L1000, його вартість 17-20 доларів. Але врахуйте, що активна вихідна потужність у них менше зазначеної повної в Вольт-Амперах. Наприклад, модель на 1 кВА, може живити навантаження до 0,3-0,4 кВт. Також дивіться на характеристики. Зазначена модель витримує до 285 Вольт, але більшість моделей впираються в 260 В.

Щоб захистити весь будинок в більшості випадків вистачить моделі RUCELF SRWII-12000-L її повна потужність 12000 ВА, а здатність навантаження по активної потужності - 10000 Вт. Він витримує вхідна напруга аж до 270В.

Більш детально дізнатися про те, як вибрати стабілізатор напруги і які бувають стабілізатори, ми розповідали в статтях:

Баластний конденсатор для живлення малопотужних пристроїв

Для живлення малопотужних пристроїв можна обійтися без трансформатора - одним конденсатором. Така схема називається бестрансфторматорний блок живлення на баластному конденсаторі. Принцип його роботи заснований на обмеженні струму за допомогою реактивного опору ємності. Нижче ви бачите варіанти її реалізації.

Розрахунок ємності баластного конденсатора для бестранформаторного харчування проводиться виходячи із споживання струму навантаженням і напруги її харчування.

Або за такою формулою, результат вони дають приблизно однаковий:

До речі, вираз під коренем в результаті при розрахунках конденсаторів для живлення пристроїв від 5-20В дає приблизно 220, або значення рівне Uвходному.

Таке джерело живлення підходить для підключення приймачів, світлодіодів, каганців, зарядки невеликих акумуляторів та інших малопотужних споживачів.

Знижуємо постійна напруга

При конструюванні електроніки часто виникає необхідність зниження напруги наявного блоку живлення. Ми також розглянемо кілька типових ситуацій.

Якщо ви працюєте з мікроконтролерами - могли помітити, що деякі з них працюють від 3 Вольт. Знайти відповідні блоки живлення буває непросто, тому можна використовувати зарядний пристрій для телефону. Тоді вам потрібно знизити його вихід з 5 до 3 Вольт (3,3). Це можна зробити, якщо опустити вихідна напруга блоку живлення шляхом заміни стабілітрона в колі зворотного зв'язку. Ви можете домогтися будь-якої напруги як підвищеного, так і зниженого - встановивши стабілітрон потрібного номіналу. Визначити його можна методом підбору, на схемі нижче він виділений червоним еліпсом.

А на платі він виглядає наступним чином:

На зарядний пристрій більш досконалої конструкції використовується регульований стабілітрон TL431, тоді регулювання можлива заміною резистора або співвідношенням пари резисторів, в залежності від схемотехніки. На схемі нижче вони позначені червоним.

Крім заміни стабілітрона на платі ЗУ, можна опустити напруга за допомогою резистора і стабілітрона - це називається параметричний стабілізатор.

Ще один варіант - встановити в розрив ланцюга ланцюжок з діодів. На кожному кремнієвому діоді впаде близько 0,6-0,7 Вольт. Так опустити напруга до потрібного рівня можна, набравши потрібну кількість діодів.

Часто виникає необхідність підключити пристрій до бортової мережі автомобіля, воно коливається від 12 до 14,3-14,7 Вольт. Щоб знизити напругу постійного струму з 12 до 9 Вольт можна використовувати лінійний стабілізатор типу L7809, а, щоб опустити з 12 до 5 Вольт - використовуйте L7805. Або їх аналоги ams1117-5.0 або ams1117-9.0 або amsr-7805-nz і подібні на будь-яке потрібне напруження. Схема підключення таких стабілізаторів зображена нижче.

Для харчування більш потужних споживачів зручно використовувати імпульсні перетворювачі для зниження і регулювання напруги від джерела живлення. Прикладом таких пристроїв є плати на LM2596, а в англомовних інтернет-магазинах їх можна знайти за запитами «DC-DC step down» або «DC-DC buck converter».

подобається ( 0 ) Не подобається( 0 )