Как сделать из 12 вольт 36 вольт: Как подключить понижающий трансформатор 220 36 или 12 Вольт
Понижающий преобразователь напряжения с током до 10 (12) ампер
Не так давно я публиковал обзор модуля понижающего преобразователя с током до 20 ампер, но как тогда было сказано, это был уже второй, заказанный мной на Алиэкспресс. Ну а сегодня обзор того, что я получил примерно год назад вместо него при первом заказе.Именно этот преобразователь я не заказывал, продавец что-то перепутал и прислал мне его вместо варианта на 20 ампер, заметил я это слишком поздно потому пришлось смириться. Но вот решил все таки его протестировать и попутно нашел ссылку именно на эту модель у того продавца, который его прислал.
Упаковка все такая же классическая, антистатический пакет, внутри компактный преобразователь, конструктивно плата с двумя радиаторами по бокам.
Характеристики со страницы товара (оригинал перевода)
Входное напряжение: 4,5-30 В Входное напряжение не должно превышать 30 в!
Выходное напряжение: 1,25-30 в непрерывный регулируемый
Выходной ток: 0-12 а 100 Вт для укрепления тепла до 200 Вт,Рабочая температура:-40 ~ + 85 градусов
Рабочая частота: 300 кГц
Эффективность преобразования: максимум 95% (эффективность связана с входом, выходным напряжением, током, разницей в давлении)
Защита от короткого замыкания: есть (ограничение по току 14A), пожалуйста, старайтесь не замыкание
Защита от перегрева: есть (автоматическое выключение выхода ультра температура)
Защита обратного подключения на входе: нет, (например, если нужно, пожалуйста, серий диодов на входе)
Установка: 4 шт.3 мм винты
Подключение: Соединительный терминал, без сварки, V-IN вход, V-OUT выход, с модулями корпуса для вывода сварочной линии
Размер модуля: Длина 60 мм Ширина 51 мм высота 22 мм
3 мм винтыПри беглом взгляде выглядит аккуратно, хотя как потом оказалось, это далеко от реальности.
Со стороны выхода такой же клемник как на входе, светодиод индикации выходного напряжения и место под подключение вентилятора.
Отмечу что клемники несколько слабоваты для заявленных 10 ампер, да и их общее качество оставляет желать лучшего, хотя работать будут.
По входу установлено два конденсатора, по выходу три, все имеют емкость 330мкФ и напряжение 35 вольт, хоть на них и написано какое-то название, но я такие называю просто безымянными.
Компоновка плотная, дроссель не закреплен и держится только за счет провода обмотки, впритирку стоят конденсаторы (видимо чтобы не замерзли).
Уже когда осматривал внимательнее, то заметил что винт который прижимает диодную сборку, ржавый…
Преобразователь построен на базе ШИМ контроллера XL4016E1, на втором радиаторе установлена диодная сборка MBR2045CT.
Оба силовых компонента изолированы от радиаторов, кстати сами радиаторы прикручены к плате.
И вот здесь начинается самое интересное. Дело в том, что как оказалось, у данного чипа есть как минимум две версии даташита, одна старая версии 1.2 и новая, версии 1.3, при этом в старой заявлен максимальный ток в 8 ампер и наличие защиты от повышенного напряжения по входу, в новой данная защита не заявлена, зато ток нагрузки указан как 12 ампер, т.е. в полтора раза больше.
Скриншоты первого даташита я нашел в материалах к своему же обзору преобразователя с заявленным током 10А, второй скачал на сайте производителя чипа.
Думаю что обзор этой модели преобразователя многие помнят, хотя с момента публикации прошло более 4 лет.
При этом блок-схемы обоих чипов идентичны, но вот типовая схема отличается, если у старой версии был пример с выходным напряжением 5 вольт и током 8А при диапазоне входного напряжения 8-40 вольт, то у новой все сложнее, здесь заявлено:
В диапазоне питания 8-20 вольт и выходе 5 вольт допускается до 9А2. В диапазоне 20-36 вольт и том же выходном напряжении можно нагружать уже до 12А
3. При этом типовой режим заявлен как 5 вольт 12 ампер при входном 8-36 вольт что не сходится с первым пунктом.
Кстати на правой схеме также указана диодная сборка MBR2045, так что производитель модуля видимо просто сделал все как указано у производителя.
Пайка средняя, но вот следы флюса на плате выглядят печально.
Но и здесь нашлись странности.
1. Почему-то контакты подключения вентилятора подписаны снизу как V_in и V_out.
2. Есть нераспаянный разъем и отсутствующие элементы для ШИМ управления преобразователем. Судя по включению они идут на второй контакт чипа (FB)
Для сравнения фото двух преобразователей, слева 20А, справа обозреваемый. При этом версия на 20А стоит всего в полтора раза дороже и помимо большей мощности имеет функцию ограничения тока.
Чтобы протестировать преобразователь использовал в качестве источника блок питания на базе RD6012 с выходным током до 12А.
Согласно описанию максимальное входное напряжение заявлено как 30 вольт, но при этом преобразователь у меня без проблем работал и при входном 36 вольт и мощности 150Вт.
1, 2. При входном 30 вольт и без нагрузки выходное напряжение регулируется в полном диапазоне и еще остается небольшой запас по ходу подстроечного резистора
3, 4. Изначально было выставлено 22 вольта на выходе, при этом ток потребления без нагрузки составил 4 и 5мА при входном 12 и 30 вольт соответственно
5, 6. Так как светодиод индикации подключен к выходу, то выставил на выходе минимальное напряжение и измерил ток еще раз, теперь он был 3 и 2.8мА.
Нагрузочные тесты и измерение КПД проводилось в комплекте с электронной нагрузкой EBC-A10H, соответственно максимальный ток нагрузки был 10А, а максимальная мощность 150Вт. Для уменьшения влияния контактов и проводов измерительные провода подключались прямо к плате преобразователя минуя клемник.
Нагрузочный тест при входном напряжении 12 вольт и выходном 5 вольт, заметен небольшой рос выходного напряжения при токах более 7А, до этого значения напряжение было стабильно.
Хотя конечно назвать ростом увеличение напряжения на 30мВ это наверное слишком сильно.
При том же выходном, но входном 30 вольт ситуация несколько похуже, напряжение выросло уже на 0.18 вольта, не то чтобы совсем плохо, но разница явно есть.
Входное 24 вольта и выходное 12 вольт, здесь все было весьма неплохо, тоже был подъем, но всего на 0.12 вольта или 1%.
А вот при соотношении 30 вольт входное и 24 выходное при токе 5А и более напряжение на выходе начинало снижаться. В итоге при токе 6.35А и мощности 150Вт разница составила 0.4 вольта.
Измерение КПД производилось в трех режимах, 12-5 вольт, 30-5 вольт и 24-12 вольт, самый высокий КПД получился при входном 24 и выходном 12 вольт, самый низкий при входном 30 вольт и выходном 5 вольт. По горизонтальной оси единица равна току нагрузки в 1 ампер.
Уже в процессе предварительных тестов я обратил внимание на заметный нагрев преобразователя, но тем не менее провел тест с термопрогревом.
В первом режиме на входе было 12 вольт, на выходе 5, тест проходил в три этапа: 20 минут при токе 5А, 20 минут при токе 7.5А и 5 минут при 10А. В последнем случае тест я остановил так как температура превысила значение в 110 градусов, самым горячим был дроссель, но не сказал бы что ШИМ контроллер от него сильно отставал, думаю также сказывалась близость дросселя и его радиатора.
При входном 24 вольта и выходном 12 вольт тест провел в двух режимах, 20 минут при токе 5А и 20 минут при 7.5А, выше ток не поднимал так как даже в этом режиме температура составила около 106-107 градусов.
Ну и под конец измерение размаха пульсаций по выходу. Измерение проводилось со связкой из конденсаторов 1 и 0.1мкФ подключенных параллельно щупу.
А вот здесь все оказалось очень даже неплохо, осциллограммы сняты в режиме: входное 12 вольт, выходное 5 вольт, нагрузка 0, 2.5, 5 и 10А. Даже в самом нагруженном режиме размах пульсаций составил 25мВ, а при токе 5А было не более 15мВ.
Также проверил в других режимах. Слева входное 30 вольт, выходное 5, токи 2.5, 5 и 10А, справа те же токи, но входное 24 вольта, а выходное 12.
Но даже при выходном 12 вольт и токе нагрузки 10А пульсации были около 30мВ что для платы без выходных фильтров также неплохо, думаю что добавление LC фильтра легко уменьшит их еще в несколько раз.
Выводы.
Да, как-то так получилось, что я не только не думал писать данный обзор, а и вообще покупать эту плату. Как можно видеть, было это не зря, так как преобразователь в общем-то ничем не выделяется и на мой взгляд проигрывает варианту на 20А.
Не понравилось низкое качество сборки, какая-то грязь на плате, ржавый винт, слабенькие клемники. Но при этом плата без проблем выдает ток до 10 ампер и имеет относительно низкий уровень пульсаций, так что вполне может быть востребована для некоторых вариантов применения.
Если коротко, то использовать можно, но лучше заплатить на пару долларов больше и купить плату на 20А.
36 Вольт 10 Ампер 360 Ватт или продолжаем изучать как устроены блоки питания + небольшой бонус
В прошлом обзоре блока питания я затронул тему того, как выбрать правильный блок питания. Если честно, то я немного не ожидал, что эта тема окажется такой нужной. В комментариях, а еще больше в личной переписке, меня спрашивали и о других нюансах выбора, принципах работы и о алгоритме поиска неисправностей.В этом обзоре я постараюсь ответить на большую часть этих вопросов, а также возможно затрону тему новых вопросов 🙂
Начну с того, что для одного из моих ближайших проектов потребовался блок питания на 36 Вольт 10 Ампер. Вернее потребовалось их два, и заказал их два, но так как они абсолютно одинаковые, то и обзор будет на один блок.
Для чего и зачем я пока писать не буду, уж извините, но этот блок питания мы разберем «по винтикам».
Как всегда, сначала упаковка.
Пришли блоки питания (помимо общей упаковки) в обычных картонных коробках белого цвета, опознавательные знаки на упаковке отсутствовали, просто две большие коробки.
На вид абсолютно одинаковые, впрочем я бы скорее удивился если бы они были разными 🙂
Основное отличие импульсных блоков питания от тех, которые используют 50Гц трансформаторы — размер. Второе отличие — цена.
50Гц трансформатор на такую мощность будет иметь гораздо большие размеры и хоть он по конструкции намного проще, но будет иметь большую цену, так как содержит больше меди и железа.
Кроме того импульсные БП имеют больший КПД, потому в последнее время получили большое распространение, хотя «железные» трансформаторы отличаются большей надежностью.
Но стоит учитывать, что брендовые БП имеют обычно еще большую сложность и цену, так как имеют хорошую элементную базу, фильтры питания, корректоры мощности и т.п, потому чаще люди пользуются более простыми вариантами от небольших китайских фирм.
Один из таких блоков питания мы и рассмотрим в этом обзоре.
Если до этого мы рассматривали блоки питания небольшой мощности, то в этот раз я расскажу про довольно мощный вариант БП мощностью 360 Ватт, хотя на фоне вариантов Бп мощностью 800-2000 Ватт и он кажется «малышом».
Как я выше писал, импульсные БП имеют чаще небольшие размеры.
Данный блок питания имеет высоту примерно как у коробка спичек — 49мм. Длина блока питания 215мм, ширина — 114мм.
На одной из боковых граней корпуса присутствует маркировка:
S-360-36
Мощность блока питания 360 Ватт
Выходное напряжение — 36 Вольт
Максимальный выходной ток — 10 Ампер
Входное напряжение — 110/220Вольт ±15%
На второй стороне присутствует переключатель диапазона входного напряжения, в наших странах неактуальный и даже вредный, так как переключив в режим 110 Вольт и включив в стандартную сеть 220-230 Вольт мы получим скорее всего громкий бах.
Я обычно при ремонте таких БП сразу выкусываю этот переключатель, просто в целях безопасности.
Сверху корпуса установлен небольшой вентилятор. При таких мощностях блоки питания уже крайне редко делают с пассивным охлаждением, мне такие попадались всего несколько раз, но из-за сложности конструкции они имеют уже очень высокую цену, потом очень мало распространены.
Рядом присутствует надпись, указывающая, что вентилятор управляется автоматически в режиме вкл/выкл в зависимости от температуры.
Немного забегая вперед скажу, что никакой автоматики нет, без нагрузки он вращается медленно, но стоит хоть чуть чуть нагрузить БП, обороты сразу возрастают до штатных независимо от температуры.
В прошлом обзоре я писал, что блоки питания, рассчитанные на большой выходной ток, обычно имеют разделенные клеммы для подключения нагрузки. Так сделано в этом БП, здесь установлено по три клеммы на плюсовой и минусовой контакты.
Входные клеммы стандартны — Фаза, ноль, заземление.
Также слева установлен светодиод индикации работы блока питания и подстроечный резистор для корректировки выходного напряжения.
Клеммник имеет защитную крышку, которая открывается на 90 градусов, а в закрытом состоянии защелкивается.
У меня есть привычка разбирать БП перед первым включением. Делаю я это в целях безопасности, так как бывали разные случаи.
Внутри данного БП на вид все нормально, за исключением небольшого нюанса, который я заметил сразу. Дело в том, что выходной дроссель имеет большие размеры и почти касается верхней крышки, это не очень безопасно. Током конечно не убьет, но БП может пострадать, я бы рекомендовал проложить дополнительную изоляцию между дросселем и крышкой. Такой проблемой страдают многие недорогие блоки питания, так что это не косяк данного блока.
Как я писал выше, охлаждается блок питания посредством небольшого вентилятора.
Судя по маркировке, вентилятор имеет размеры 60х15мм, т.е. 60мм это длина и ширина, а 15мм — толщина.
Вентилятор рассчитан на 12 Вольт. к сожалению здесь применен недорогой вентилятор, кроме того имеющий подшипники скольжения и если вы планируете применить где нибудь такой БП, то для длительной беспроблемной работы я бы заменил его на что нибудь более правильное.
Я уже как то писал в своих обзорах, что чаще всего применяю вентиляторы фирмы Sunon, на мой взгляд у них довольно высокое качество и надежность.
Из хорошего можно сказать то, что вентилятор в данном БП довольно тихий, что очень хорошо.
Силовые полупроводники прикручены к алюминиевому корпусу блока питания через небольшие теплораспределяющие проставки.
Мне не очень нравится подобный вид крепления полупроводников, но так делают почти все. например в блоках питания фирмы Менвелл транзистор крепится точно также, правда там в целях безопасности на него одет резиновый колпачок.
Так как данный блок питания двухтактный, то высоковольтных транзисторов два, а не один.
Выходной диод один, хотя на плате присутствует место под установку второго, подключаемого параллельно первому. Второй устанавливается в блоках, рассчитанных на меньшее напряжение и больший ток, но никто не мешает поставить и здесь второй, но это уже скорее доработка, а измерения покажут, имеет ли смысл данная операция.
Осмотр закончили, включаем и производим небольшую проверку.
Цель данной проверки, выяснить пределы регулировки выходного напряжения и вставить на выходе БП то напряжение, на которое он рассчитан, ну или то, которое необходимо.
1. при включении БП показал на выходе 36.8 Вольта.
2. минимальное напряжение, которое можно выставить — 34.53, я рассчитывал, что минимальный порог будет ниже, для моего применения придется дорабатывать.
3. А вот максимальный порог сильно удивил. Когда крутил, то даже стало немного не по себе. 52.3 при штатном 36. Ожидал что БП накроется, пока я фотографирую, но все прошло нормально, хотя я не рекомендую выставлять такое напряжение на выходе, чаще нормальным считается ±10% от штатного.
4. Выставляем на выходе 36 Вольт. Судя по диапазону перестройки уже можно понять, что регулировка очень грубая, потому мне пришлось немного помучаться чтобы выставить ровно 36 Вольт, хотя в реальной жизни это смысла не имеет и сделано было только для обзора 🙂
Разбираем блок питания дальше.
Транзисторы довольно неплохо прилипли к своей пластинке, отдирать их не хотелось потому я открутил и теплораспределительную пластинку 🙂
К плате особых нареканий не возникло, обычная недорогая сборка, бывало и хуже, но бывало и лучше, по пятибальной шкале на 3 балла.
Но один дефект все таки нашел, была не очень хорошая пайка одного из контактов трансформатора. Непропай в данном месте ни к чему фатальному бы не привел, но расстроил.
Дорожки. по которым течет значительный ток, дополнительно пролужены припоем.
Естественно я начертил схему данного БП, делал я это только для обзора, так как схемотехнику этих блоков питания знаю хорошо и обычно в схеме не нуждаюсь, но возможно кому нибудь будет полезно, так как такая схема (с некоторыми небольшими изменениями) используется в большинстве БП такой мощности.
Но хотя я и знаю хорошо эту схемотехнику, перечерчивать схему по плате было не очень удобно и заняло больше времени, чем я планировал.
Схема практически повторяет схему классического компьютерного блока питания и как показала практика, является очень ремонтопригодной.
На схеме присутствует шунт для измерения тока, на схеме его сопротивление указано как 0.1 Ома, но на самом деле при прозвонке он скорее был ближе к перемычке.
Дальше я решил немного рассказать о том, как вообще работают такие блоки питания, тем более что многие узлы являются типичными для почти всех импульсных блоков питания.
На этой блок схеме обозначены основные узлы импульсного блока питания. Правда сейчас задающий генератор и схема управления выполняются в одной микросхеме, а иногда микросхема содержит с высоковольтный транзистор.
Иногда по входу импульсного блока питания устанавливают Корректор Коэффициента Мощности, а в мощных БП он является обязательным, если БП соответствует европейским нормам, но об этом я расскажу как нибудь в другой раз, так как в недорогих БП он почти не встречается.
На основании этой блок схемы я дальше и буду рассказывать об этом БП, но для начала немного теории о процессах, происходящих в импульсном блоке питания.
Ключевое в работе импульсного блока питания, это принцип ШИМ стабилизации, правда стоит отметить, что вполне существуют и импульсные блоки питания без этого, но они являются не стабилизированными, т.
е. выходное напряжение зависит от мощности нагрузки и входного напряжения.
ШИМ регулирование это изменение соотношения времени включенного состояния коммутирующего элемента к выключенному состоянию.
Если на графике, то выглядит это так:
Если «на пальцах», то я недавно объяснял в личке этот принцип стабилизации, попробую повторить здесь.
Многие наверное помнят задачки типа — через одну трубу в бассейн поступает вода со скоростью х литров в минуту, через другую выливается со скоростью Y литров в минуту.
Вот на этом принципе я и объясню как это работает.
Для начала представим, что существует очень большая емкость (электрическая сеть), маленькая емкость (конденсатор выходного фильтра питания), ну и всякие мелочи для переправки воды из одного места в другое.
На бочке установлен кран, через него вода убегает к потребителю, ну или энергия в нагрузку.
Пополнять бочку мы можем только определенное количество раз в минуту (бывают альтернативные варианты, но о них пока не будем), например 100 раз.
Наша задача, поддерживать уровень воды в бочке всегда постоянным.
Так как пополнять может только определенное количество раз в минуту, то значит пополнять придется разными объемами.
К примеру если потребление маленькое, то будет достаточно обычных чашек, а если кран открыли на полную, то придется использовать ведра.
В ШИМ регулировке это означает меньшую или большую ширину открытого состояния силового элемента.
Если кран закрыт, то пополняем бочку наперстками, есть же еще испарение (утечки, нагрузка цепи обратной связи т.п.) которое надо компенсировать 🙂
Используя узел обратной связи, контроллер отслеживает напряжение на выходе блока питания и подстраивает мощность, передаваемую в нагрузку так, чтобы напряжение на выходе БП оставалось неизменным.
Кстати, таким способом можно сделать обратную связь по чем угодно.
Например в драйверах светодиода контроллер следит за током.
Можно следить за температурой, подстраивая скорость вентилятора, за освещением, регулируя яркость лампочки и т.
д. и т.п.
На этой диаграмме показано:
1. Ток в цепи трансформатора (условно)
2. Сигнал управления ключевым транзистором
3. Напряжение на выходном конденсаторе.
Существует довольно много топологий построения импульсных блоков питания, я нарисовал несколько самых распространенных.
Немного расскажу о них.
1. Обратноходовый преобразователь. Применяется там, где хорошо иметь большой диапазон входного напряжения и небольшая мощность (до 100-150 Ватт). Скорее всего Бп вашего планшета или монитора применена именно эта схема.
2. Полумостовой преобразователь. Также очень распространенная схемотехника. Думаю что я буду не сильно далек от истины, если скажу, что в 95% компьютерных БП применена именно такая схемотехника. Ее преимущества — большая мощность при относительно простой схемотехнике, меньший размер трансформатора, так как трансформатор применяется без зазора, в отличии от первого варианта.
3. Двухтактный преобразователь (PushPull- Тяни-Толкай).
Данная схема в сетевых блоках питания применяется крайне редко, зато она нашла широкое применение в инверторах недорогих блоков бесперебойного питания.
4. Мостовой преобразователь. Так сказать «расширенная» версия полумостового. Преимущества — большая мощность, ток через силовые ключи в два раза ниже чем в полумостовой.
Также такая схема применяется в более сложных блоках бесперебойного питания.
Существует еще несколько топологий, но они являются производными от приведенных выше, и менее распространены, потому не вошли в данную статью.
В этот раз я также начертил цветной вариант схемы обозреваемого блока питания, где цветом обозначил основные узлы, о которых говорил выше.
Как я писал, некоторые цвета мне тяжело назвать правильно, потому буду уточнять.
Красный — Входной фильтр питания, диодный мост, силовой узел.
Красно-фиолетовый (слева внизу) — Узел управления мощными транзисторами инвертора.
Зеленый — Микросхема- ШИМ контроллер и ее «обвязка».
Синий — Выходной выпрямитель, дроссель и конденсатор фильтра
Голубой — Цепь контроля выходного тока
Фиолетовый — Узел контроля выходного напряжения
Желто-рыжий — Узел блокировки преобразователя при снижении напряжения на выходе.
В этой схеме нет привычного элемента, который был на всех прошлых схемах — оптрона. Дело в том, что здесь ШИМ контроллер питается от выходного напряжения. первоначальный запуск бока питания происходит благодаря резисторам R8 и R14. Такой принцип применялся в компьютерных БП АТ стандарта, с приходом АТХ стандарта контроллер стал питаться от источника питания дежурного режима и эти резисторы исключили из схемы.
Дальше я покажу большую часть узлов и элементов на примере конкретного блока питания.
Начнем с сетевого фильтра.
В этом БП он есть, это уже хорошо, так как в дешевых компьютерных БП вместо него ставят просто перемычки, но в дорогих он может быть и многоступенчатым. Здесь средний вариант между этими двумя.
По входу блока питания установлен предохранитель и ограничитель пускового тока — NTC терморезистор (термистор).
Также присутствует Х2 конденсатор для уменьшения помех, излучаемых блоком питания, в сеть.
Двухобмоточный синфазный дроссель намотан довольно толстым проводом, хотя размеры при такой мощности могли сделать бы и побольше.
Входной диодный мост KBU808 рассчитан на 8 Ампер 800 Вольт.
В фильтре питания присутствуют как Y конденсаторы, так и один обычный, высоковольтный.
Но в данном случае применение обычного высоковольтного вместо конденсатора Y типа безопасно, так как если БП не заземлен, то даже при его пробое выход БП будет все равно подключен через Y конденсатор, а если БП заземлен, то тем более ничего не будет 🙂
Конденсаторы входного фильтра питания промаркированы как 680мкФх250 Вольт.
Если верить маркировке, то в принципе их емкость достаточна, а напряжение выбрано даже с запасом.
Но реальность оказалась несколько другой, емкость конденсаторов всего 437мкФ, что при последовательном соединении дает всего около 220мкФ.
Мало, хоть в принципе и терпимо.
Большая емкость дает больший срок жизни конденсаторов, меньшие пульсации и добавляет запаса по входному напряжению в сторону уменьшения напряжения.
Я думаю потом их заменить на что то поприличнее, но пока не нашел подходящих, так как данные конденсаторы имеют высоту 35мм, максимум можно попробовать установить 40мм, а большинство найденных мною конденсаторов имеют высоту 45мм.
На плате выделено место под конденсатор большего диаметра, так что «будем искать» 🙂
Узел ШИМ контроллера и инвертора.
В качестве ШИМ контроллера применена «классика жанра», KA7500, которая является почти полным аналогом TL494, наверное самого распространенного ШИМ контроллера, соперничать с ним по популярности может разве что uc384x.
Силовые ключи инвертора — MJE13009
К сожалению теплораспределительная пластина прижимается к корпусу без пасты. Тестирование показало, что проблем из-за этого не возникает, но я бы для успокоения души все таки нанес термопасту.
Узел выходного трансформатора, выпрямителя и конденсаторов фильтра.
Выходной диод — SF3006PT, это 30 Ампер 400 Вольт диод, что для 10 Ампер блока питания более чем достаточно.
Как я выше писал, рядом есть место для второго диода, потому в принципе можно немного улучшить характеристики, но на самом деле прирост КПД будет мизерным.
Выходной дроссель.
Здесь он выполняет несколько другую функцию чем в обратноходовых блоках питания, из-за этого и такие большие размеры. Скажу лишь что его размеры соответствуют заявленной мощности блока питания. Кроме его высоты замечаний нет.
Конденсаторы выходного фильтра.
Производитель поставил три конденсатора по 1000мкФ 63 Вольта.
Обычно я говорю, что емкость выходного конденсатора должна быть равна 1000мкФ на каждый ампер выходного тока. В двухтактных блоках питания требования менее жесткие, и даже бренды ставят такую же (а иногда и меньшую) емкость при таком токе, правда в их оправдание могу сказать, что в брендовых БП конденсаторы стоят лучшего качества.
Также на фото попал токовый шунт и видно, что для более сильноточных вариантов есть место для дополнительных шунтов.
Здесь с емкостью все в порядке. Практически соответствует заявленной.
После осмотра я скрутил все обратно, только не привинчивал верхнюю крышку и перешел к этапу тестирования под нагрузкой.
Стенд у меня остался тем же, что и в предыдущие разы и состоит из:
Электронной нагрузки
Мультиметра
Бесконтактного термометра
Осциллографа
Ручки и бумажки 🙂
Правда в этот раз мне пришлось снять верхнюю крышку с электронной нагрузки, так как боялся что она будет перегреваться на такой мощности.
В основном тестирование проходило как и в прошлые разы, за исключением того, что для измерения температуры мне приходилось на ходу снимать верхнюю крышку. Из-за этого некоторые значения измеренных температур будут чуть завышенными так как БП успевал чуть подогреваться без принудительного охлаждения.
1. Режим холостого хода, напряжение выставлено 36.03 вольта, пульсации практически отсутствуют.
2. Ток нагрузки 2 ампера, напряжение чуть поднялось и составило 36.06 вольта, пульсации в норме.
1. Ток нагрузки 4 Ампера, выходное напряжение поднялось еще немного, пульсации в норме.
2. Ток нагрузки 6 Ампер, выходное напряжение 36.09 Вольта, это очень хороший результат, пульсации при этом всего 50мВ
1. Ток нагрузки 8 Ампер, выходное напряжение почти неизменно, пульсации выросли до 75мВ, но все равно остаются низкими для такого тока.
2. Ток нагрузки 10 Ампер, выходное напряжение поднялось до 36.12 Вольта, отличный результат, изменение от исходного всего 0.3%. Пульсации выросли до 100мВ, на мой взгляд ничего страшного, особенно с учетом того, что БП выдает 360 Ватт и 100мВ это всего 0.25-0.3%
Для примера, если бы это был БП на 12 Вольт, то эквивалент пульсаций равнялся бы 30мВ.
К сожалению последний тест длился всего 15-16 минут из привычных мне 20, на электронной нагрузке сработала защита от перегрева и отключила нагрузку 🙁
Дав нагрузке немного остыть, я решил ради эксперимента продолжить тест, но уже при 12 Ампер токе, проверять так проверять 🙂
Решение провести это эксперимент я принял потому, что компоненты БП имели температуру далекую от максимальной.
Но увы, проработал так БП максимум минуту, я сделал фото, снял осциллограмму, но потом последовал очень тихий щелчок (хотя на фоне воя вентиляторов нагрузки может и не такой тихий), малюсенькая вспышка в районе силовых ключей и БП затих 🙁
Правда у меня было маленькое подозрение, что виновата электронная нагрузка, она в определенной ситуации, при перегреве, могла закоротить выход БП (если сначала сработала защита на том радиаторе, где расположен датчик тока), хотя до такой температуры за минуту она прогреться не успела бы, но в любом случае БП не выдержал 🙁
Осциллограмма перед выходом из строя.
Видно что напряжение пульсаций находится вполне в норме. Но меня расстраивают более высокочастотные пульсации, вызванные скорее всего «звоном» в силовых цепях, как по мне, это одна из возможных причин выхода из строя, но утверждать не буду.
Измерение теплового режима работы проходило как всегда, 20 минут прогрев, измерение температур, повышение тока на одну ступень и т.д.
Полученные результаты можно понять из таблицы. Верхняя строка цифр — измерение температур на холостом ходу, заодно я проверил что термометр показывает одинаковые значения на разных компонентах.
В качестве небольшого бонуса я немного опишу методику поиска неисправности и ремонта конкретно этого БП и принципов поиска неисправности для основной массы поломок остальных.
Поломали, ремонтируем
Вообще, буквально недавно меня в личке спрашивали о алгоритме поиска неисправности, на что я ответил —Может даже имеет смысл написать такую статью, правда пока не знаю к чему ее привязать, разве что спалить БП который пришлют на обзор :))))Как в воду глядел 🙂
В данном случае поломка оказалась не очень сложной, да и вообще я выше писал, что данный тип БП очень ремонтопригоден.
Здесь даже предохранитель остался цел 🙂
Для начала я должен предупредить, что при ремонте импульсного БП приходится работать с цепями имеющими высокое напряжение и имеющими непосредственную связь с сетью 220 Вольт. По правилам техники безопасности блок питания должен при этом питаться через развязывающий трансформатор, чтобы обеспечить гальваническую развязку с сетью 220 Вольт.
Первым делом при поиске неисправности производят общий осмотр, это очень важный этап, иногда позволяющий локализовать место поломки.
Также немаловажно знать, после чего вышел из строя БП.
1. Новый БП, чаще при работе или КЗ в нагрузке — силовые цепи.
2. Старый БП, если перед поломкой были проблемы с запуском. Либо перед поломкой его отключили от сети (для БП работающих постоянно) — конденсаторы выходного фильтра. Такая поломка чаще всего «тянет» за собой и высоковольтную часть, в низковольтной части чаще всего все остается исправным.
3. Старый БП, но предохранитель цел и даже есть попытки запуска — чаще всего виновата потеря емкости конденсатора фильтра питания ШИМ контроллера, обычно встречается на БП небольшой мощности собранных по обратноходовой схеме.
Дальше немного по компонентам.
Предохранитель цел — значит скорее всего цел и диодный мост, но на маломощных Бп роль предохранителя может сыграть обмотка входного дросселя.
Предохранитель сгорел — скорее всего дело плохо, но есть варианты
1. Если на входе БП есть защитный варистор и подали больше 300 Вольт, то чаще все решается заменой варистора и предохранителя.
2. Варистора нет, либо он цел. Вот тут скорее всего дело худо, проверяем — диодный мост и высоковольтный транзистор (или транзисторы если их два).
Чаще всего диодный мост выходит из строя только при сгорании высоковольтных транзисторов, сам по себе выходит из строя очень редко.
Следующий этап, проверяем высоковольтный транзистор, лучше его выпаять, так как если вышел из строя диодный мост, то это может давать ложное КЗ.
Если транзистор имеет КЗ хотя бы между двумя выводами из трех, то он умер. Если транзисторов два, то с вероятностью 99% умер и второй, менять лучше парой.
В моем случае так вышло. что транзисторы имели пробой между коллектором и базой, потому предохранитель остался цел так как не было КЗ по цепи высоковольтного питания. Это довольно редкий случай, чаще имеем КЗ между всеми тремя выводами.
Если транзистор сгорел, то проверяем резистор подключенный к выводу базы, так как чаще всего сгорает и он. Вывод эмиттера также может быть подключен к токоизмерительному резистору, обычно мощный и стоит рядом, проверяем и его.
В моем случае я имел два сгоревших транзистора и два резистора.
Следующий этап, подбор замены.
Если есть родные либо их можно купить, то отлично, если нет, то ищем замену.
При поиске замены сначала определяем что за транзисторы стояли, и ищем документацию на них. после этого ищем варианты, которые есть в наличии/продаже и сравниваем их характеристики.
У транзисторов, которые стояли в импульсном блоке питания обращаем внимание на следующие ключевые характеристики. Вообще влияет еще коэффициент передачи по току и граничная частота. Первый параметр лучше иметь похожий на тот что был в сгоревшем, второй если будет больше, то лучше. У полевых транзисторов надо смотреть на емкость затвора (Input Capacitance), чем меньше, тем лучше.
В моем случае транзисторы биполярные, потому и демонстрировать буду на их примере.
Я привел три варианта, родной — подходящий вариант — неподходящий вариант.
Хотя в неподходящем варианте критичны последние два параметра.
В моем случае родных не было, но были транзисторы с «доноров».
Резисторы подобрать проще, если нет подходящего номинала, то можно соединить несколько штук параллельно или последовательно. Но у меня были подходящие резисторы.
Резисторы сгорели очень аккуратно, сразу даже и не заметишь маленькую трещину в покрытии. Не было ни дыма и особого шума, разве что маленькая вспышка.
Перед заменой транзисторов желательно сначала проверить остальные компоненты рядом с ними иначе замененные компоненты ожидает судьба предыдущих.
Конкретно по этой схеме. Диоды параллельно коллектору и эмиттеру не сгорают никогда (по крайней мере я такого не видел), диоды в базе иногда сгорают, но в данном случае стоят довольно мощные диоды (чаще ставят мелкие 4148) и они остались целы. Конденсатор также выжил, выходят из строя здесь они редко, резистор межу коллектором и базой также можно не проверять, но стоит проверить резистор между базой и эмиттером.
Трансформатор — довольно надежный компонент и чем мощнее, тем надежнее, но у меня бывали случае межвиткового КЗ у мелких трансформаторов, причем обычным мультиметром это определить сложно или вообще невозможно.
После замены деталей неплохо проверить ШИМ контроллер. Первым у этих микросхем страдает внутренний стабилизатор напряжения 5 Вольт. Для проверки подаем питание 10-20 Вольт на микросхему (я подключился к конденсатору фильтра питания микросхемы) и измеряем напряжение между минусом питания и 14 выводом.
220 Вольт пока не подаем.
На фото питание в норме.
Если интересно, то можем подключиться к задающему генератору и посмотреть на красивую «пилу» 🙂
Ее наличие означает, что задающий генератор микросхемы работает.
После этого можно проконтролировать прохождение управляющих импульсов к силовым транзисторам.
Кстати. Если БП работал долго, то из-за высыхания емкости конденсатора фильтра питания микросхемы (или высыхания конденсатора в Бп дежурного режима АТХ БП), она могла выйти из строя.
Иногда выход из строя выходных транзисторов тянет за собой и два управляющих транзистора, на схеме это Q2, Q3. Кроме них обычно ничего из строя не выходит.
Данный БП не даст управляющие импульсы на мощные транзисторы пока не «обойти» защиту от пониженного напряжения на выходе, я это сделал закоротив эмиттер и коллектор транзистора Q5.
Если все в порядке, то между эмиттером и базой будет примерно такая картинка:
Все, на этом основная часть ремонта закончена.
Промываем плату от остатков флюса, я всегда рекомендую это делать, как минимум из-за культуры ремонта.
С лицевой стороны платы ремонт «выдают» только отечественные резисторы.
Заодно я немного приподнял транзисторы, чтобы они лучше прижимались.
Для проверки я всегда включаю БП через лампу накаливания. Это позволяет сократить количество походов в магазин за деталями 🙂
Лампу я использую мощностью 150 Ватт, она включается последовательно с сетью и при нормальной работе должна только моргнуть немного при включении.
В штатном режиме на холостом ходу она даже не накаляется, менее мощная лампа может немного накаляться, но на грани различимости, это также нормально.
Включаем, проверяем, все работает 🙂
Некоторые дополнения.
Если вы заметили, что ваш блок питания требует «прогрева» перед включением и это время постепенно увеличивается, то следует проверить конденсаторы БП, так как если затянуть с этим, то все может закончиться выходом из строя высоковольтного транзистора и часто микросхемы ШИМ контроллера.
Выходной диод БП выходит из строя редко, но лучше его проверить, обычно это можно сделать даже не выпаивая его из платы.
С переходом на импульсные блоки питания самая частая поломка — выход из строя электролитических конденсаторов, причем иногда емкость он может иметь нормальную, но внутреннее сопротивление сильно увеличивается.
Для общего развития я добавил для скачивания неплохую книгу по импульсным блокам питания.
Резюме.
Плюсы
Блок питания выдал заявленную мощность
Тепловой режим работы в норме
Небольшой уровень пульсаций
Наличие нормального фильтра по входу 220 Вольт
Отличная стабильность выходного напряжения
Хорошая ремонтопригодность
Минусы
Проблемы с надежностью при перегрузке или коротком замыкании
Конденсаторы входного фильтра имеют заниженную емкость
Нет заявленного автоматического управления вентилятором.
Низкое качество выходных конденсаторов
Мое мнение. Меня очень расстроило то, что блок питания вышел из строя, хотя это и произошло при мощности выше заявленной, но это говорит об отсутствии либо некорректной работе защиты от перегрузки. Но в то же время обрадовал температурный режим блока питания, даже при максимальной мощности никакие компоненты не перегревались, хотя выходящий воздух имел легкий запах нагретых компонентов, но это частая особенность новых блоков питания.
Но даже при том, что я спалил этот блок питания, могу сказать, что он имеет неплохой потенциал и если его не перегружать, то будет работать. В основном это связано с отработанностью данной схемотехники, здесь тяжело что то накосячить, хотя проблемы с надежностью вылезли 🙁
В будущем я думаю его немного доработать и надеюсь что в ближайшем времени вы увидите его (хотя скорее их) в одном из моих новых устройств, на которое я потихоньку готовлю обзор, там же будет и описание доработки.
Вполне возможно что в обзоре присутствует некоторое количество ошибок, если заметили, пишите, исправлю или дополню при необходимости.
Вся информация о ремонте основана на личном опыте. Вообще разнообразие причин поломок и методов определения неисправности гораздо больше, чем я описал, но боюсь что все описать очень тяжело и будет ну совсем большая статья.
Надеюсь что хотя бы часть читателей найдет ответы на свои вопросы, которые они мне задавали.
Магазин дал скидку на блок питания, исходная цена была 30.2 доллара, в течении недели будет действовать цена 26.99.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Мини преобразователь с 1,5 В до 220 В
Если у вас без дела завалялось сломанное зарядное устройство от сотового телефона, то из него можно сделать одну небольшую, но нужную самоделку. Это простой преобразователь напряжения с постоянного 1,5 Вольта до переменных 220 Вольт. Схема по истине элементарная и содержит всего 3 детали.
Изготовление мини преобразователя напряжения
Разбираем корпус зарядного устройства и вынимаем оттуда плату.
Выпаиваем трансформатор с этой платы.
Схема преобразователя
Как уже говорилось — схема наипростейшая. Прежде чем ее собирать нужно тестером «прозвонить» трансформатор и узнать сопротивление каждой обмотки. Всего их должно быть три. Естественно, сопротивление обмоток вашего трансформатора может немного отличаться — это не страшно. А вот если расхождения кардинальные, то такой экземпляр может не подойти.
Собираем преобразователь по схеме.
В схеме используется транзистор «2SD882», его можно заменить любым низкочастотным «p-n-p» структуры средней мощности. Или на отечественный аналог КТ815, КТ817.
Все собирается навесным монтажем без платы за 5 минут. Припаиваем провода от патрона лампочки и от батарейки.
Устройство работает сразу при включении и в настройке не нуждается. Если генерация не началась при первом включении, поменяйте местами контакты одной из низковольтовых обмоток.
В роли нагрузки использована светодиодная лампа на 220 В и мощностью 3 Вт.
Частота работы преобразователя порядка 25 кГц.
Если запитать схему от 3 Вольт, то яркость лампы увеличится и она точно будет светить на полную мощность.
В роли нагрузки можно подключить другое зарядное устройство и заряжать мобильный телефон от батареек.
Смотрите видео
Как повысить напряжение блока питания с 5 до 12 Вольт
У каждого дома наверняка валяется не один блок питания (зарядка) от различных моделей сотовых телефонов. Все они имеют выходное напряжение 5 В. Естественно, применить такой источник в хозяйстве можно, то порой столько целей нет, сколько есть в наличии таких источников с одинаковым напряжением. А можно ли как-то изменить напряжение этого блока? Тогда было бы больше возможностей его использовать.На самом деле сделать это довольно просто, так как все зарядки от телефонов плюс-минус имеют одинаковую схему.
Как изменить напряжение блока?
Выходное напряжение можно не только уменьшить, но у увеличь в пределах 3-15 В. И в крации сначала расскажу как. На плате каждого импульсного источника питания, преимущественно в центре, расположен трансформатор. Визуально он делит высоковольтную часть блока и низковольтную. Эти части гальванически развязаны, но имеют обратную связь через оптрон. На низковольтной части платы в цепи оптрона стоит стабилитрон, который как раз и отвечает за уровень выходного напряжения.
Если вам нужно понизить напряжение до 3 В, достаточно просто заменить стабилитрон и пользоваться, а вот если повысить, то тогда потребуется заменить выходной фильтрующий конденсатор на другой с более высоким напряжением.
Я думаю, концепция внесения изменений вам понятна. Перейдем к делу.
Детали
Для изменения напряжения, конкретно в этом источнике, понадобятся следующие наименования деталей:
- Стабилитрон 12 В.
- Конденсатор 470 мкФ 25 В.
Повышаем напряжение импульсного источника своими руками
Вскрываем корпус. Находим стабилитрон. Он всегда расположен в низковольтной части блока.
Также рядом расположен фильтрующий конденсатор.
Предварительно можно включить блок в сеть и проверить, но конечно это лучше сделать заранее, пока крышка закрыта.
Выпаиваем стабилитрон и конденсатор.
Вместо них впаиваем новые. Самое главное не ошибиться с полярностью.
Как все будет готово, можно проверять.
Получились немного завышенные значения. Можно попробовать подобрать стабилитрон на более низкое напряжение, но для этого блока и так сойдет. Так как там, где он будет использоваться, превышение на 1-2 Вольта совсем не критично.
Смотрите видео
Если у вас другой блок, скажем от ноутбука, и он построен по другой схеме, где используется микросхема-стабилизатор TTL431, и вы хотите поменять его напряжение, то читайте как это сделать тут — https://sdelaysam-svoimirukami.ru/6059-kak-izmenit-vyhodnoe-naprjazhenie-bloka-pitanija-noutbuka.html
Мощный импульсный блок питания на 12 В своими руками
Доброго времени суток дорогие друзья, в этой статье хочу поделиться с вами своим опытом по созданию импульсных источников питания. Речь пойдет о том как собрать своими руками импульсный источник питания на микросхеме IR2153.Микросхема IR2153 представляет собой высоковольтный драйвер затвора, на ней строят много различных схем, блоки питания, зарядные устройства и т. д. Напряжение питания варьируется от 10 до 20 вольт, рабочий ток 5 мА и рабочую температуру до 125 градусов Цельсия.
Начинающие радиолюбители побаиваются собрать свой первый импульсный блок питания, очень часто прибегают к трансформаторным блокам. Я в свое время тоже опасался, но все таки собрался и решил попробовать, тем более что деталей было достаточно для его сборки. Теперь поговорим не много о схеме. Это стандартный полумостовой источник питания с IR2153 на борту.
Детали
Диодный мост на входе 1n4007 или готовая диодная сборка рассчитанная на ток не менее 1 А и обратным напряжением 1000 В.
Резистор R1 не менее двух ватт можно и 5 Ватт 24 кОм, резистор R2 R3 R4 мощностью 0,25 Ватт.
Конденсатор электролитический по высокой стороне 400 вольт 47 мкф.
Выходной 35 вольт 470 – 1000 мкФ. Конденсаторы фильтра пленочные рассчитанные на напряжение не менее 250 В 0,1 — 0,33 мкФ. Конденсатор С5 – 1 нФ. Керамический, конденсатор С6 керамический 220 нФ, С7 пленочный 220 нФ 400 В. Транзистор VT1 VT2 N IRF840, трансформатор от старого блока питания компьютера, диодный мост на выходе полноценный из четырех ультрабыстрых диодах HER308 либо другие аналогичные.
В архиве можно скачать схему и плату:
Печатная плата изготовлена на куске фольгированного одностороннего стеклотекстолита методом ЛУТ. Для удобства подключения питания и подключения выходного напряжения на плате стоят винтовые клемники.
Схема импульсного блока питания на 12 В
Преимущество этой схемы в том, что эта схема очень популярная в своем роде и ее повторяют многие радиолюбители в качестве своего первого импульсного источника питания и КПД а разы больше не говоря уже и размерах. Схема питается от сетевого напряжения 220 вольт по входу стоит фильтр который состоит из дросселя и двух пленочных конденсаторов рассчитанных на напряжение не менее 250 – 300 Вольт емкостью от 0,1 до 0,33 мкФ их можно взять из компьютерного блока питания.
В моем случае фильтра нет, но поставить желательно. Далее напряжение поступает на диодный мост рассчитанный на обратное напряжение не менее 400 Вольт и током не менее 1 Ампера. Можно и поставить готовую диодную сборку. Дальше по схеме стоит сглаживающий конденсатор с рабочим напряжением 400 В, поскольку амплитудное значение сетевого напряжение составляет в районе 300 В. Емкость данного конденсатора подбирается следующим образом, 1 мкФ на 1 Ватт мощности, так как я не собираюсь выкачивать из этого блока большие токи, то в моем случае стоит конденсатор на 47 мкФ, хотя из такой схемы можно и выкачивать сотни ватт. Питание микросхемы берется с переменки, здесь организован источник питания резистор R1 который обеспечивает гашение тока, желательно ставить помощнее не менее двух ватт так как осуществляется его нагрев, затем напряжение выпрямляется всего одним диодом и поступает на сглаживающий конденсатор а затем на микросхему. 1 вывод микросхемы плюс питания и 4 вывод это минус питания.
Можно и собрать отдельный источник питания для нее и подать согласно полярности 15 В. В нашем случае микросхема работает на частоте 47 – 48 кГц для такой частоты организована RC цепочка состоящая из резистора R2 15 ком и пленочного или керамического конденсатора на 1 нФ. При таком раскладе деталей микросхема будет работать правильно и вырабатывать прямоугольные импульсы на своих выходах которые поступают на затворы мощных полевых ключей через резисторы R3 R4 номиналы их могут отклоняться в пределах от 10 до 40 Ом. Транзисторы необходимо ставить N канальные, в моем случае стоят IRF840 с рабочим напряжением сток исток 500 В и максимальным током стока при температуре 25 градусов 8 А и максимальной рассеиваемой мощностью 125 Ватт. Далее по схеме стоит импульсный трансформатор, после него идет полноценный выпрямитель из четырех диодов марки HER308, обычные диоды тут не подойдут так как они не смогут работать на высоких частотах, поэтому ставим ультрабыстрые диоды и после моста напряжение уже поступает на выходной конденсатор 35 Вольт 1000 мкФ, можно и 470 мкФ особо больших емкостей в импульсных блоках питания не требуется.
Вернемся к трансформатору, его можно найти на платах компьютерных блоков питания, определить тут его не сложно на фото видно самый большой вот он то нам и нужен. Чтобы перемотать такой трансформатор необходимо прослабить клей, которым склеены половинки феррита, для этого берем паяльник или паяльный фен и потихоньку прогреваем трансформатор, можно опустить в кипяток на несколько минут и аккуратно разъединяем половинки сердечника. Сматываем все базовые обмотки, наматывать будем свои. Из расчета того что мне на выходе нужно получить напряжение в районе 12-14 Вольт, первичная обмотка трансформатора содержит 47 витков проводом 0,6 мм в две жилы, делаем изоляцию между намоткой обычным скотчем, вторичная обмотка содержит 4 витка того же провода в 7 жил. ВАЖНО производить намотку в одну сторону, каждый слой изолировать скотчем, отмечая начало и конец обмоток иначе ни чего работать не будет, а если и будет тогда блок не сможет отдать всю мощность.
Проверка блока
Ну а теперь давайте протестируем наш блок питания так как мой вариант полностью исправен то я сразу подключаю в сеть без страховочной лампы.
Проверим выходное напряжение как видим оно в районе 12 – 13 В не много гуляет от перепадов напряжения в сети.
В качестве нагрузки автомобильная лампа на 12 В мощностью 50 Ватт ток соответственно протекает 4 А. Если такой блок дополнить регулировкой тока и напряжения, поставить входной электролит большей емкости, то можно смело собирать зарядное устройство для авто и лабораторный блок питания.
Перед запуском блока питания необходимо проверить весь монтаж и включаем в сеть через страховочную лампу накаливания 100 Ватт, если Лампа горит в полный накал значит ищите ошибки при монтаже сопли не смытый флюс либо не исправен какой то компонент и т д. При правильной сборке лампа должна слегка вспыхнуть и погаснуть, это нам говорит, что Конденсатор по входу зарядился и ошибок в монтаже нет. Поэтому перед установкой компонентов на плату их необходимо проверять даже если они новые. Еще один не мало важный момент после запуска напряжение на микросхеме между 1 и 4 выводом должно быть не менее 15 В. Если это не так подбирать нужно номинал резистора R2.
Смотрите видео
Понижающий трансформатор 220 на 36 вольт
Трансформатор 220 на 36 вольт идеально подходит для питания цепи освещения в банях, саунах, ванных комнатах, подвалах. Требования безопасности накладывают некоторые ограничения на применение переменного напряжения величиной 220 вольт в помещениях с высокой влажностью. Поэтому идеальным выходом из создавшейся ситуации является использование переменного тока напряжением 12, 24 или 36 вольт. В случае если произойдет контакт человека с электрической сетью, он ощутит только лишь слабый удар. Он не нанесет никакого вреда организму человека.
Конструкция трансформатора
Как и любой другой, понижающий трансформатор с 220 на 36 вольт состоит из трех основных компонентов:
- Первичная обмотка.
- Вторичная обмотка.
- Магнитопровод.
И первичная, и вторичная обмотки состоят из определенного числа витков медного провода. Обычно используют именно медный провод в лаковой изоляции, так как он по своим характеристикам намного лучше, нежели алюминиевый. Если использовать алюминиевый, то его потребуется в несколько раз больше, что существенно увеличивает габариты трансформатора. Правда, алюминиевые провода в лаковой изоляции раньше использовались в стабилизаторах напряжения. Магнитопровод может быть выполнен как из трансформаторной стали, так и из ферромагнетика. Это материал, который существенно лучше любого металла.
Мощность и коэффициент трансформации
Можно визуально даже оценить мощность любого трансформатора – чем больше габариты, тем она выше. Но для точного расчета мощности необходимо использовать специальные формулы. Наиболее простой метод расчета мощности трансформатора – это умножение напряжения вторичной обмотки на силу тока в ней. Получите реальное значение мощности исследуемого трансформатора. Для работы по созданию и проектирование такого устройства вам потребуется знать еще один основной параметр, характеризующий трансформатор.
Это не что иное, как коэффициент трансформации. Он представляет собой отношение числа витков вторичной обмотки к первичной. То же самое значение можно получить, если разделить I2/I1, а также напряжение U2/U1. В любом из трех этих случаев вы получите одинаковое значение. Оно вам может потребоваться при самостоятельном расчете точного количества витков для первичной и вторичной обмоток.
Расчет трансформатора
Если необходимо изготовить трансформатор 220 на 36 вольт (1000 ватт), желательно использовать формулу для расчета мощности во вторичной обмотке. Она была упомянута выше, мощность равна произведению силы тока на напряжение. При этом имеется два параметра, которые заведомо известны – это непосредственно мощность Р2 (1000 Вт) и напряжение во вторичной цепи U2 (36 В). Из этой формулы необходимо теперь вычислить ток, который протекает по первичной цепи.
Один из важных параметров – это коэффициент полезного действия, который у трансформаторов не превышает 0,8. Он показывает, какое количество мощности, потребляемой непосредственно от сети, переходит в нагрузку, подключенную к вторичной обмотке (в данном случае это всего 80 %). Разница в мощности идет на нагрев магнитопровода и обмоток. Она теряется, причем безвозвратно. Мощность, которая потребляется от сети переменного тока, равна отношению Р2 к коэффициенту полезного действия.
Магнитопровод трансформатора
Вся мощность переходит от первичной обмотки к вторичной посредством магнитного потока, которое создается в магнитопроводе (сердечнике). Именно от мощности Р1 зависит площадь сечения сердечника S. Чаще всего для сердечника используют набор пластин в форме буквы «Ш». При этом площадь поперечного сечения равна произведению квадратного корня из Р1 на коэффициент 1,2. Зная значение площади, можно определить количество витков W на 1 В. Для этого нужно 50 разделить на площадь.
Напряжения в первичной и вторичной обмотках известны – это 220 и 36 вольт. Количество витков для каждой из обмоток определяется путем умножения напряжения на W. В том случае, если получаются десятичные значения, необходимо округлить их в большую сторону. Также нужно учитывать, что при подключении нагрузки вторичной цепи происходит падение напряжения. По этой причине желательно увеличить количество витков примерно на 10 % от расчетного.
Провода обмоток
А теперь нужно произвести расчет тока в первичной и вторичной обмотках. Ток равен отношению мощности к напряжению. Если изготавливается трансформатор 220 на 36 вольт (500 ватт), то во вторичной цепи будет протекать ток, равный отношению 500/36 = 13,89 А. Мощность в первичной цепи будет равна 625 Вт, а сила тока — 17,36 А.
Далее производится вычисление плотности тока. Этот параметр указывает, какое значение силы тока приходится на каждый квадратный миллиметр площади сечения провода. Обычно в трансформаторах принимают плотность тока, равную 2 А/кв. мм. Диаметр провода, необходимого для намотки, можно определить по простой формуле: коэффициент полезного действия, умноженный на квадратный корень из силы тока. Следовательно, во вторичной цепи необходимо использовать провод, диаметр которого будет равен произведению 0,8 на 3,73 – это 2,9 мм (округлить до 3 мм). В первичной обмотке нужно использовать провод, диаметр которого будет 3,33 мм. В том случае, если у вас нет проводов с нужным диаметром, можно воспользоваться простой хитростью. Производите намотку одновременно несколькими проводами, соединенными параллельно. При этом сумма сечений должна быть не меньше той, которая была рассчитана вами. Сечение провода равно отношению коэффициента полезного действия к квадрату диаметра.
Заключение
Зная все эти простые формулы, можно самостоятельно изготовить надежный трансформатор, который будет работать в идеальном режиме. Но нужно еще знать, как подключить трансформатор 220 на 36 вольт. В этом ничего сложного нет, достаточно соединить первичную обмотку с сетью переменного тока 220 В, а вторичную — с нагрузкой, системой освещения, например. При первом запуске постарайтесь соединить трансформатор с максимальной по мощности нагрузкой, чтобы определить, нет ли перегрева сердечника и обмоток.
Калькулятор преобразования электрической энергииВ в ватт
Преобразуйте вольт в ватты, указав напряжение и ток в амперах или сопротивление цепи, как показано ниже.
Преобразование вольт и ампер в ватты
Преобразование вольт и омов в ватты
Перевести ватты в вольты
Как преобразовать вольт в ватт
Преобразовать напряжение в мощность, измеренную в ваттах, легко с помощью простой формулы закона Ватта.Закон Ватта гласит, что ток равен мощности, деленной на напряжение. Используя небольшую алгебру, мы можем немного изменить эту формулу, чтобы также утверждать, что мощность равна напряжению, умноженному на ток.
Это формула для преобразования напряжения в мощность:
Мощность (Вт) = Напряжение (В) × Ток (А)
Таким образом, чтобы найти мощность, просто умножьте напряжение на ток в амперах.
Например, преобразует 12 вольт в ватты для цепи постоянного тока с током 2 ампера.
Мощность (Вт) = 12 В × 2 А
Мощность (Вт) = 24 Вт
Преобразование для цепей переменного тока
Для преобразования напряжения в мощность в электрических цепях переменного тока используется та же формула с небольшими изменениями. В цепях переменного тока мощность в ваттах равна среднеквадратичному напряжению, умноженному на ток в амперах, умноженному на коэффициент мощности.
Мощность (Вт) = Напряжение (В) × Ток (A) × PF
Например, преобразует 120 вольт в ватты для электрической цепи переменного тока с током 15 ампер и коэффициентом мощности.9.
Мощность (Вт) = 120 В × 15 А × 0,9
Мощность (Вт) = 1,620 Вт
Преобразование вольт в ватты с использованием сопротивления
Кроме того, можно преобразовать вольт в ватты, если известно сопротивление цепи. Мощность равна напряжению, умноженному на напряжение, деленное на сопротивление в омах.
Мощность (Вт) = Напряжение (В) 2 ÷ Сопротивление (Ом)
Например, преобразует 24 В в ватты для цепи постоянного тока с сопротивлением 12 Ом.
Мощность (Вт) = (24 В) 2 ÷ 12 Ом
Мощность (Вт) = 576 ÷ 12
Мощность (Вт) = 48 Вт
Измерения эквивалентных вольт и ватт
| Напряжение | Мощность | Текущий |
|---|---|---|
| 1 Вольт | 1 Вт | 1 ампер |
| 1 Вольт | 2 Вт | 2 А |
| 1 Вольт | 3 Вт | 3 А |
| 1 Вольт | 4 Вт | 4 А |
| 2 В | 2 Вт | 1 ампер |
| 2 В | 4 Вт | 2 А |
| 2 В | 6 Вт | 3 А |
| 2 В | 8 Вт | 4 А |
| 3 В | 3 Вт | 1 ампер |
| 3 В | 6 Вт | 2 А |
| 3 В | 9 Вт | 3 А |
| 3 В | 12 Вт | 4 А |
| 4 В | 4 Вт | 1 ампер |
| 4 В | 8 Вт | 2 А |
| 4 В | 12 Вт | 3 А |
| 4 В | 16 Вт | 4 А |
| 5 Вольт | 5 Вт | 1 ампер |
| 5 Вольт | 10 Вт | 2 А |
| 5 Вольт | 15 Вт | 3 А |
| 5 Вольт | 20 Вт | 4 А |
| 6 Вольт | 6 Вт | 1 ампер |
| 6 Вольт | 12 Вт | 2 А |
| 6 Вольт | 18 Вт | 3 А |
| 6 Вольт | 24 Вт | 4 А |
| 7 Вольт | 7 Вт | 1 ампер |
| 7 Вольт | 14 Вт | 2 А |
| 7 Вольт | 21 Вт | 3 А |
| 7 Вольт | 28 Вт | 4 А |
| 8 Вольт | 8 Вт | 1 ампер |
| 8 Вольт | 16 Вт | 2 А |
| 8 Вольт | 24 Вт | 3 А |
| 8 Вольт | 32 Вт | 4 А |
| 9 Вольт | 9 Вт | 1 ампер |
| 9 Вольт | 18 Вт | 2 А |
| 9 Вольт | 27 Вт | 3 А |
| 9 Вольт | 36 Вт | 4 А |
| 10 В | 10 Вт | 1 ампер |
| 10 В | 20 Вт | 2 А |
| 10 В | 30 Вт | 3 А |
| 10 В | 40 Вт | 4 А |
| 11 В | 11 Вт | 1 ампер |
| 11 В | 22 Вт | 2 А |
| 11 В | 33 Вт | 3 А |
| 11 В | 44 Вт | 4 А |
| 12 В | 12 Вт | 1 ампер |
| 12 В | 24 Вт | 2 А |
| 12 В | 36 Вт | 3 А |
| 12 В | 48 Вт | 4 А |
| 13 Вольт | 13 Вт | 1 ампер |
| 13 Вольт | 26 Вт | 2 А |
| 13 Вольт | 39 Вт | 3 А |
| 13 Вольт | 52 Вт | 4 А |
| 14 Вольт | 14 Вт | 1 ампер |
| 14 Вольт | 28 Вт | 2 А |
| 14 Вольт | 42 Вт | 3 А |
| 14 Вольт | 56 Вт | 4 А |
| 15 Вольт | 15 Вт | 1 ампер |
| 15 Вольт | 30 Вт | 2 А |
| 15 Вольт | 45 Вт | 3 А |
| 15 Вольт | 60 Вт | 4 А |
| 16 В | 16 Вт | 1 ампер |
| 16 В | 32 Вт | 2 А |
| 16 В | 48 Вт | 3 А |
| 16 В | 64 Вт | 4 А |
| 17 Вольт | 17 Вт | 1 ампер |
| 17 Вольт | 34 Вт | 2 А |
| 17 Вольт | 51 Вт | 3 А |
| 17 Вольт | 68 Вт | 4 А |
| 18 В | 18 Вт | 1 ампер |
| 18 В | 36 Вт | 2 А |
| 18 В | 54 Вт | 3 А |
| 18 В | 72 Вт | 4 А |
| 19 Вольт | 19 Вт | 1 ампер |
| 19 Вольт | 38 Вт | 2 А |
| 19 Вольт | 57 Вт | 3 А |
| 19 Вольт | 76 Вт | 4 А |
| 20 В | 20 Вт | 1 ампер |
| 20 В | 40 Вт | 2 А |
| 20 В | 60 Вт | 3 А |
| 20 В | 80 Вт | 4 А |
| 21 В | 21 Вт | 1 ампер |
| 21 В | 42 Вт | 2 А |
| 21 В | 63 Вт | 3 А |
| 21 В | 84 Вт | 4 А |
| 22 В | 22 Вт | 1 ампер |
| 22 В | 44 Вт | 2 А |
| 22 В | 66 Вт | 3 А |
| 22 В | 88 Вт | 4 А |
| 23 В | 23 Вт | 1 ампер |
| 23 В | 46 Вт | 2 А |
| 23 В | 69 Вт | 3 А |
| 23 В | 92 Вт | 4 А |
| 24 В | 24 Вт | 1 ампер |
| 24 В | 48 Вт | 2 А |
| 24 В | 72 Вт | 3 А |
| 24 В | 96 Вт | 4 А |
Узнайте больше о электрических формулах закона Ома и узнайте больше о преобразованиях на нашем калькуляторе закона Ома.
| 1 Джоули = 6,241506 × 10 18 Электронвольты | 10 Джоулей = 6.241506 × 10 19 Электронвольт | 2500 Джоулей = 1,5603765 × 10 22 Электронвольт |
| 2 Джоулей = 1,2483012 × 10 19 Электрон-вольт | 20 Джоулей = 1.2483012 × 10 20 Электронвольт | 5000 Джоули = 3,120753 × 10 22 Электронвольт |
| 3 Джоулей = 1.8724518 × 10 19 Электронвольты | 30 Джоулей = 1.8724518 × 10 20 Электронвольт | 10000 Джоулей = 6.241506 × 10 22 Электронвольты |
| 4 Джоулей = 2.4966024 × 10 19 Электронвольт | 40 Джоулей = 2.4966024 × 10 20 Электронвольт | 25000 Джоуля = 1,5603765 × 10 23 Электронвольт |
| 5 Джоулей = 3,120753 × 10 19 Электронвольты | 50 Джоулей = 3,120753 × 10 20 Электронвольт | 50000 Джоулей = 3.120753 × 10 23 Электронвольт |
| 6 Джоулей = 3,7449036 × 10 19 Электрон-вольт | 100 Джоулей = 6.241506 × 10 20 Электронвольт | 100000 Джоулей = 6.241506 × 10 23 Электронвольты |
| 7 Джоулей = 4,36 | × 10 19 Электронвольт250 Джоулей = 1.5603765 × 10 21 Электронвольт | 250000 Джоулей = 1,5603765 × 10 24 Электронвольты |
| 8 Джоулей = 4,9932048 × 10 19 Электрон-вольт | 500 Джоулей = 3,120753 × 10 21 Электронвольт | 500000 Джоулей = 3,120753 × 10 24 Электронвольт |
| 9 Джоулей = 5.6173554 × 10 19 Электронвольт | 1000 Джоулей = 6,241506 × 10 21 Электронвольт | 1000000 Джоулей = 6.241506 × 10 24 Электронвольты |
Руководство по обслуживанию и зарядке аккумуляторных батарей на 12–6 вольт
ОСНОВЫ БАТАРЕЙКИ
— воспроизведено с веб-сайта: http://www.phrannie.org
* Важные элементы Выделенные / цветные
Первые вещи первый.Аккумулятор на 12 В — это не аккумулятор на 12 В. Двенадцать вольт — это всего лишь номинальный, удобный термин, используемый для отличия одной батареи от другой. Полностью заряженная 12-вольтовая батарея, которой позволено «отдохнуть» в течение нескольких часов (или дней) без снятия нагрузки (или зарядки на нее), уравновесит свой заряд и измеряет примерно 12,6 вольт между клеммами.
Когда батарея показывает только 12 вольт в вышеуказанных условиях, она почти полностью разряжена. Фактически, если напряжение покоя батареи всего 12.От 0 до 12,1 это означает, что остается только 20-25% полезной энергии. Это либо кончился, либо он прошел глубокий цикл, и аккумулятор может быть подвергнут глубокому циклу только ограниченное число раз, прежде чем он действительно разрядится.
12-вольтовые аккумуляторы обеспечивают полезную энергию только в ограниченном диапазоне — от более 14 вольт (при полной зарядке и отключении) до 10,5 вольт при использовании / под нагрузкой (когда свет тусклый, насосы стонут, а изображение на телеэкране становится мельче). Никакая 12-вольтовая батарея не будет оставаться при напряжении выше 14 вольт более секунды, если она не заряжается.Самый низкий предел составляет 10,5 вольт (используется при тестировании) и явно неудовлетворителен для практического использования. Опытные автомобилисты стараются использовать не более 20–50% энергии, доступной в аккумуляторе, перед подзарядкой. Это означает, что они никогда не позволяют напряжению покоя опускаться ниже 12,5. Они никогда не используют более 50% перед подзарядкой (напряжение покоя 12,3), за исключением чрезвычайных ситуаций. Они знают, что если напряжение покоя когда-либо достигнет 12,1, у них будет глубокая разрядка в течение одного цикла, и что аккумулятор годен только для такого количества циклов (от 20 в автомобильном аккумуляторе до 180 в аккумуляторе гольф-кары, с типичным RV / морской аккумулятор годен не более чем на 30).
Вт = Вольт x Ампер Пример: 60 Вт = 12 В x А и 60 ÷ 12 = 5 ампер
НАПРЯЖЕНИЕ ЗАРЯДКИ АККУМУЛЯТОРА
Для настройки напряжения зарядного устройства нажмите здесь
Зарядное напряжение отличается. Еще несколько основ: если вы читаете статьи о том, как течет электричество, вы увидите сравнения того, как течет вода. В определенной степени это нормально, но вода также течет под действием силы тяжести. Электричество нет, его нужно «проталкивать» (точно так же, как воду иногда нужно откачивать).
У вас должно быть больше «сока» на одном конце провода, чем нужно на выходе, иначе электричество не пойдет. Провод, по которому вы прокачиваете электричество, и соединения в линиях сопротивляются потоку. Вы должны преодолеть это. Точно так же батареи обладают естественной устойчивостью к заряду из-за их химического состава. Вы должны подать в аккумулятор больше электричества, чем хотелось бы, иначе он не будет полностью заряжен. Чтобы зарядить стандартную 12-вольтовую батарею, вы должны довести ее до 14 вольт (величина зависит от типа батареи). .
Типичный аккумулятор с жидкими элементами (свинцовые пластины в смеси серной кислоты и воды) необходимо заряжать примерно до 14 + вольт, чтобы адекватно распределять эти забавные мелочи, называемые электронами, по пластинам. Как только это будет сделано, аккумулятор может отдохнуть. При этом электроны распределяются и в конечном итоге уравновешиваются на уровне 12,6 вольт (более или менее, в зависимости от типа батареи и ее состояния). Это ваша отправная точка.
БОЛЬШЕ АМПЕР И НАПРЯЖЕНИЯ
Как упоминалось ранее, вы должны разряжать батарею только примерно до 12.3 вольта до подзарядки . Очевидно, дело не только в этом. Амперы — это мера фактической доступной мощности. Обычно они переводятся в ампер-часы (АЧ). Думайте об этом как о количестве (номинальной) 12-вольтовой мощности, которую вы можете потреблять от батареи в течение определенного периода времени. Это не просто три десятых вольта. Это 12 (номинальное) вольт в течение определенного периода времени. Три десятых — это не более чем разница в измерениях — как разница между тремя четвертями бака с бензином и половиной бака.
Рассматривайте напряжение как две вещи: во-первых, силу, которая толкает электроны — во-вторых, как удобное измерение.
Рассмотрите амперы как две вещи: во-первых, количество энергии (например, галлон газа) — во-вторых, как удобное измерение. Из (опять же номинального, не забывайте) 12-вольтовой ванны энергии вы можете извлечь столько ампер энергии.
Имейте в виду, что законы физики не позволяют вам получить от чего-то больше, чем вы вкладываете в это! Имейте в виду, что отходы (эти провода, содержимое батареи и т. Д.) Не позволяют вам вынуть столько, сколько вы положили.Имейте в виду, что вам придется потреблять примерно на 10% больше электроэнергии, чем вы потребляете (физика в средней школе). Аккумуляторный банк подобен «денежному» банку или текущему счету: если вы постоянно берете больше, чем кладете, у вас рано или поздно возникнут проблемы.
ПОДРОБНЕЕ О ЗАРЯДКЕ АККУМУЛЯТОРОВ
Не все батареи одинаковы. Стандартные аккумуляторные батареи с жидкостными элементами можно заряжать до 14 + вольт (обычно 14,3, но зависит от производителя). Гелевые батареи и другие герметичные батареи никогда не следует заряжать более чем примерно до 14 единиц.1 вольт (опять же, может отличаться в зависимости от производителя). И эти цифры относятся только к случаю, когда зарядное устройство будет отключено по достижении этих уровней (как в случае с генератором, солнечной системой, портативным зарядным устройством или генератором двигателя). Когда напряжение падает (обычно примерно до 12,6–13,3), зарядка начинается снова вручную или с помощью автоматического регулятора. Также обратите внимание: максимальное напряжение зарядки, указанное производителем для гелей, является постоянным, а не прерывистым. Это означает, что кратковременные перенапряжения перед отключением регулятора допустимы.
Продолжительная зарядка, при которой батареи «плавают» при постоянной зарядке (как в преобразователе RV или в автоматическом портативном зарядном устройстве), не должна выполняться при напряжении более 13,8 В (а 13,65 продлевает срок службы батарей). Предполагается, что батареи должны поддерживаться на разумном уровне без недозарядки или перезарядки (предполагается, что вы будете «заряжать» их, управляя автомобилем). К сожалению, многие дешевые зарядные устройства и преобразователи для жилых домов не очень хорошо регулируются. Чрезмерная зарядка быстро разрушает батареи.Недозаряд также разрушает батареи, но более незаметно, поскольку батарея расслаивается и больше не поддерживает заряд. Фактически, батарея RV на 100 ампер / час становится батареей на 10 ампер / час после постоянной недостаточной зарядки. Он будет считывать полное напряжение, но как только на него будет возложена небольшая нагрузка, оно упадет до нуля. Жители автодомов, которые остаются подключенными к электросети в течение длительного времени, часто никогда не узнают, что это произошло, пока они не отсоединятся от сети, потому что трансформатор преобразователя также подает питание непосредственно на цепи жилого дома, пока он заряжает аккумулятор — или пытается это сделать.
АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ
Иногда выравнивающий заряд может исправить вышеуказанную ситуацию. НО, никогда не пытайтесь выровнять действительно герметичную влажную батарею, гелиевую или AGM батарею! При этом нужно быть очень осторожным! Аккумулятор переходит в «газ» (пузырьки в элементах, выделяющийся водород). Он не должен быть резким, брызгать кислотой, просто пузыриться от легкого до быстрого, но это требует осторожности. Обычно это делается путем подключения ручного зарядного устройства, а затем повышения напряжения до 14.1 или 14,3 и, вместо того, чтобы останавливаться, как обычно, держать его там при 5-амперном заряде в течение трех-шести часов (пока напряжение не достигнет 14,5-15). Сделайте это, сняв крышки со стандартной батареи, чтобы вы могли видеть, что происходит. Для одного из этих уравнительных зарядов обычно обычно около трех часов.
Соблюдайте меры предосторожности, используйте защитные очки, хорошо проветривайте и т. Д.
Некоторые специалисты, работающие с батареями, рекомендуют выравнивать таким образом каждые три месяца (или после 5 глубоких циклов).Я думаю, что износ 12В аккумулятора из-за этого выравнивания часто приносит больше вреда, чем он того стоит.
Батареи, которые держат на уровне 13,8 или около того в течение длительного времени, лениваются и им там нравится. Им тоже нужна некоторая «уравновешенность». К счастью, не так резко, как указано выше. Если вы едете время от времени, генератор вашего двигателя должен делать это (при условии, что регулятор настроен правильно). То же самое будет с солнечной электрической системой или хорошим, хорошо регулируемым независимым зарядным устройством. По крайней мере, время от времени используйте ручное зарядное устройство, когда оно припарковано и подключено к сети, но просто доводите до 14 вольт.+ (что подходит) и остановитесь на этом.
Аккумулятор для тележки для гольфа
Шестивольтовые аккумуляторы для тяжелых условий эксплуатации (например, для гольф-каров и т. Д.) Отличаются. Их тяжелые пластины и другие конструктивные особенности позволяют периодическое выравнивание. Я рекомендую такую же скорость зарядки 5 ампер в течение трех-шести часов (пока напряжение не достигнет максимального значения 16,5) каждые шесть месяцев или около того. Это бывает по-разному, некоторые люди делают это ежемесячно (что может означать другую проблему).
СКОРОСТЬ ЗАРЯДКИ / РАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРА
В справочниках по аккумуляторам есть ссылки на правильную скорость зарядки.C / 10, C / 20 и т. Д. Иногда это может сбивать с толку. Что вам нужно знать, так это то, что это означает «время», необходимое для полной зарядки «разряженной» батареи при определенной мощности. Например: батарея 105 Ач полностью перезарядится (полностью разряженная) примерно за 10 часов при примерно 10 амперах заряда (C / 10) или примерно за 20 часов при 5 амперах заряда (C / 20). Более высокие скорости зарядки, такие как C / 5 или C / 8, не следует использовать с большинством аккумуляторов, потому что высокая сила тока, необходимая для такой быстрой зарядки, повреждает аккумулятор. C / 5 на разряженной батарее 105 Ач требует более двадцати ампер.(Это достаточная причина держаться подальше от устройств быстрой зарядки на заправочных станциях, где огромное количество ампер разряжает вашу батарею, когда они «заряжают» (разрушают) ее за 20 минут. А когда вы покупаете батарею с полки, не надо » Не позволяйте парню «поставить его на зарядное устройство всего на несколько минут», иначе он выйдет из строя еще до того, как вы его начнете использовать.
УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ БАТАРЕИ И ТЕСТИРОВАНИЕ АККУМУЛЯТОРА
Не просто замените батареи и продолжайте грузить! Что сначала пошло не так? Преобразователь работает? Слишком высокое напряжение? Слишком низкое? Подключен ли он к аккумулятору? Перегорел предохранитель? Разрыв провода? Неудачные контакты? Включение или выключение аварийного выключателя на двигателе (в зависимости от того, что подходит — и неправильное положение распространенная ошибка среди автолюбителей)? Сколько раз вы выполняли глубокий цикл? Короткое замыкание в системе? Давно подключили? Автомобильный регулятор / генератор в норме? (Подробнее позже.)
Для измерения, измерения, тестирования и устранения неисправностей требуется всего несколько инструментов и базовые знания. Во многом это здравый смысл, не требующий инструментов. Никогда не полагайтесь на красный / желтый / зеленый идиотский счетчик, установленный в большинстве домов на колесах. Купите цифровой измеритель. Вам понадобится цифровой измеритель для точного считывания напряжения аккумулятора с точностью до десятых долей вольта. У вас также должен быть аналоговый (игольчатый) измеритель. Вы не можете определить разницу между напряжениями батарей с помощью аналогового прибора с большой точностью, но они в некоторых отношениях лучше (потому что легче увидеть быстрые изменения), чем цифровые измерители для считывания колебаний.(Намного больше позже.)
Приобретите 12-вольтовую лампу для поиска и устранения неисправностей / контрольную лампу в любом автомобильном магазине по дешевке или сделайте ее самостоятельно. (Измерители покажут напряжение, даже если в проводе осталась только одна жила. Контрольные лампы не загорятся, если провода недостаточно для переноса нагрузки.)
Купите приличный ареометр, если у вас есть батареи с жидкостными элементами и вы можете удалить их. шапки. Не купите дешевку с цветными плавающими шарами. Узнайте, как читать ареометр.
Тестирование батареи
Может быть выполнено несколькими способами: Самый точный метод измерения — это использование ареометра для измерения удельного веса и D.C. вольтметр, чтобы получить напряжение батареи.
Качественный тестер нагрузки может быть хорошей покупкой, если вам нужно проверить герметичные 12-вольтные батареи.
Для любого из этих методов необходимо сначала полностью зарядить аккумулятор, а затем удалить поверхностный заряд. Если аккумулятор просидел хотя бы несколько часов (я предпочитаю не менее 12 часов), можно начинать тестирование. Для снятия поверхностного заряда аккумулятор необходимо разрядить в течение нескольких минут. Использование фары (дальний свет) сделает свое дело. После выключения света вы готовы проверить аккумулятор.
| Состояние заряда | Удельный вес | Напряжение | |
|---|---|---|---|
| 12 В | 6 В | ||
| 10010 | |||
| 10010 | 9001,2 12,76,3 | ||
| 75% | 1,225 | 12,4 | 6.2 |
| 50% | 1,190 | 12,2 | 6,1 |
| 25% | 1,155 | 9,010 | |
| В разряженном состоянии | 1,120 | 11,9 | 6,0 |
Удельный вес: Полная зарядка SG будет работать примерно с 1.260 в автомобильном аккумуляторе до примерно 1,275 в гольф-каре. Высокий удельный вес (больше кислоты) позволяет потреблять больше сока (тока), но только до определенного предела; потом батарея портится — быстро. Пластины для тележек для гольфа созданы для того, чтобы справиться с этим, RV / Marine в некоторой степени, автомобильные — нет. Не пытайтесь получить больше AH, добавляя кислоту (или уксус вместо дистиллированной воды), батарея просто разрядится раньше.
ПОДРОБНЕЕ О УДЕЛЬНОЙ ТЯЖЕСТИ — и проверка напряжения покоя.
Если у вас есть стандартные батареи, приобретите хороший ареометр (не тот, в котором есть цветные плавающие шарики).Внутри него должна быть трубка с четко обозначенными шагами удельного веса и встроенный термометр с диаграммой температурной коррекции. Маловероятно, что новый аккумулятор, даже недавно заряженный, обеспечит более 80% своей номинальной мощности. Вы получите больше, если использовать и несколько раз зарядить — если только он не неисправен. В любом случае проверьте SG, чтобы установить «базовое» значение.
Особо ищите различия между ячейками. Разница в 0,050 между любыми означает возможную проблему. Это после того, как он зарядится и немного пузырится, чтобы тщательно перемешать химикаты.Если это новый аккумулятор и такое случается, заберите его обратно. Если старый, планируйте заменить его в ближайшее время. Вероятно, он имеет расслоенную / закороченную ячейку. Изначально нет необходимости проверять SG, пока аккумулятор не достигнет примерно 70% полного заряда и не начнет слегка пузыриться / выделять газ (а не кипяток, как в кофейнике). Затем каждый час снимайте показания и записывайте их. Когда три последовательных показания одинаковы, аккумулятор заряжен настолько, насколько это возможно. Запишите показания для каждой ячейки и батареи. Отключите аккумулятор от любого заряда или нагрузки и оставьте его на ночь (лучше 24 часа).Проверить SG еще раз. Показания могут быть немного ниже, но должны быть постоянными. Запишите их в качестве нового базового уровня: ваши нормальные, полный заряд, значения покоя.
Сделайте это снова через две недели или месяц использования. Показания могут быть немного выше, но опять же, должны быть последовательными. Если батареи постоянно перезаряжались или недозаряжались, это будет отображаться здесь. Перед тем, как начать все это, вы должны были проверить, правильно ли настроено зарядное устройство, но если вы получите ненормальные показания, проверьте, правильно ли работает зарядное устройство (см. Ниже).Если вам нужно добавить воды так скоро, вы почти наверняка перезаряжаете. После того, как вы выполнили вышеуказанные тесты, вам не нужно делать это чаще двух раз в год, если вы не обнаружите проблему. Уровень воды следует проверять примерно раз в месяц. В идеале вам не следует добавлять воду чаще двух-четырех раз в год. Более того, вероятно, указывает на перезарядку.
Использование ареометра без беспорядка
Вставьте его в ячейку так, чтобы он просто лежал на поверхности пластин.Несколько раз впрысните и выдохните — осторожно, не брызгайте. Затем заполняйте до тех пор, пока внутренняя трубка не всплывет. Слишком мало, и он будет лежать на дне ареометра. Слишком много, и он попадет в самый верх. В любом случае вы получите ложные показания. Не вынимайте вещь из ячейки, чтобы прочитать ее, вы просто капнете кислотой. Прочтите и запишите. Считывайте на уровне жидкости, а не на небольшом изгибе в месте соприкосновения жидкости с внутренней трубкой. (Перед тем, как перейти к следующей камере, не забудьте снова влить кислоту.) Отметьте температуру на термометре и исправьте показания, как указано. Обратите внимание, что все показания для батареи должны быть в пределах 0,050 друг от друга. Имейте в виду, что у вас может быть дешевый или неисправный ареометр. У El cheapos есть бумажная шкала SG в трубке, которая скользит вверх и вниз.
Нагрузочное тестирование — это еще один способ тестирования батареи. Нагрузочный тест снимает ток с батареи так же, как при запуске двигателя. Тестер нагрузки можно купить в большинстве магазинов автозапчастей. Некоторые производители аккумуляторов маркируют свои аккумуляторы с помощью амперной нагрузки для тестирования.Это число обычно составляет 1/2 рейтинга CCA. Например, батарея 500CCA будет тестировать под нагрузкой 250 ампер в течение 15 секунд. Нагрузочный тест можно выполнить только в том случае, если аккумулятор почти полностью заряжен или полностью заряжен.
Показания ареометра не должны отличаться более чем на 0,05 разницы между ячейками.
Цифровые вольтметрыдолжны показывать напряжение, указанное в этом документе. Напряжение герметичного AGM и гелевого аккумулятора (полностью заряженного) будет немного выше в диапазоне от 12,8 до 12,9. Если у вас есть показания напряжения в 10.Диапазон 5 В на заряженной батарее, что обычно указывает на короткое замыкание элемента.
Если у вас есть влажная ячейка, не требующая обслуживания, единственными способами проверки являются вольтметр и испытание под нагрузкой. Любая из необслуживаемых батарей со встроенным ареометром (черное / зеленое окошко) покажет вам состояние 1 элемента из 6. Вы можете получить хорошие показания для 1 элемента, но иметь проблемы с другими элементами в аккумуляторе.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
Техническое обслуживание крайне важно. Круд на батарее обеспечивает проход между полюсами.Это «короткое». Большинство людей этого не замечает, но оно постоянно расходует энергию. Вам не нужно поливать пищевую соду. Часто достаточно просто распыления и протирания бытовым чистящим средством.
- Будет расти коррозия. Иногда вы этого даже не видите. Разберите контакты и очистите их. (Сейчас можно использовать пищевую соду, но не позволять ей попадать в клетки.) Делать один или два раза в год, быстро и легко.
- Перед тем, как собрать все вместе, смажьте все поверхности (тонким слоем) силиконовой диэлектрической смазкой.Это до, а не после. Вы ничего не добьетесь, размазав смазку поверх коррозии.
- Никогда не используйте красный аэрозоль для аккумуляторов. Это только усугубляет ситуацию. Красные / зеленые фетровые некоррозионные шайбы в порядке.
- Этикетка или цветовая маркировка кабеля и концов проводов. Составьте схему. Если вы этого не сделаете, вы просто ошибетесь.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ОБ АККУМУЛЯТОРАХ (В БОЛЬШИНСТВЕ ГЕЛЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ и AGM)
Применяются многие из тех же материалов: Все батареи необходимо обслуживать. Все батареи необходимо держать заряженными — , но не перезаряженными или недозарядными. Для всех необходимы чистые соединения и хороший прочный кабель и провод подходящего размера. Ни один из аккумуляторов не должен регулярно разряжаться. Самое главное, зарядка должна хорошо регулироваться.
И вот здесь начинает проявляться серьезная разница между гелями, AGM и обычными жидкостными батареями.
- Аккумуляторные батареи (залитые) с мокрыми элементами: Подвесные пластины, обычно с разделителями (чтобы пластины не касались друг друга) погружены в жидкий электролит.Их можно заряжать, как стартерную батарею, что значительно упрощает работу.
- Гелевые батареи : пластины подвешены в густом гелеобразном электролите, который обеспечивает стабильность и устраняет пустоты или «воздушные карманы» на пластинах. Лучшие гели — от East Penn Mfg. (под «SeaGel», «Prevailer» и другими ярлыками — но где-то появится название East Penn). Спортсмены имеют легкий вес. Гели редко заряжаются до напряжения более 14,1 В при начальной (полной) зарядке и 13,8 (13,8 В).65 лучше) в качестве «плавающего» заряда (см. Ниже).
- Батареи AGM (Absorbed Glass Mat): плотное волокнистое покрытие между пластинами и жидким электролитом обеспечивает
характеристики, аналогичные гелевым батареям, но они гораздо более надежны, поскольку они были разработаны для использования в самолетах и вездеходах. Лучшие AGM — это те, которые производит «Конкорд» (обычно под лейблом «Линия жизни», но Конкорд где-то появится). AGM (как и гели) очень чувствительны к перезарядке. Для первоначального (объемного) заряда рекомендуется 14,38 вольт, а для заряда — 13.38 как «плавающий» заряд.
Плюсы и минусы:
Стандартные старые залитые батареи дешевы (изначально). Они сделают свою работу (тележки для гольфа или аналогичные вещи лучше, чем вещи для автофургонов / морских судов). См. Примечания в другом месте. Они будут выпускать газ и жидкость, но ее можно пополнить дистиллированной водой. Им требуется лот ухода.
Гели и AGM могут работать лучше и служить дольше, НО также требуют особого ухода. Изначально они довольно дорогие (но мои шесть гелей уже десятый год, как новые, а их стоимость ниже, чем у стандартных батарей). Однако, как и , они заряжаются очень тщательно, и для этого требуется дорогостоящее зарядное устройство / регулятор. Гели и AGM не нуждаются в большом уходе и чистке (кроме быстрого распыления и протирания бытовым чистящим средством), ЕСЛИ вы не сделаете что-то глупое и не перезарядите их. Они не проливают кислоту, очень устойчивы к ударам, не пропускают газ (каламбур), если серьезно не заряжены, имеют ОЧЕНЬ низкую скорость саморазряда (хорошо, когда жилой автофургон находится на хранении) и очень долгий срок службы.
Я использовал батарейки для гольф-мобилей, обычные батарейки и гели.Как я повторю более подробно в другом месте, тележки для гольфа и аналогичные аккумуляторы, с учетом всех обстоятельств, являются лучшим решением. Если бы мне пришлось заменить батареи сегодня (они находятся в жилом отсеке в небольшом доме на колесах), я бы выбрал AGM. В большем доме на колесах я бы поехал с батареями для гольф-мобилей или вилочных погрузчиков.
Никогда не заряжайте аккумулятор gel до напряжения более 14,1 В (или до напряжения, превышающего указанное производителем) до того, как регулятор отключит зарядное устройство, за исключением очень коротких периодов времени.Затем, поскольку батарея «плавает» (держится на зарядном устройстве с подачей заряда, чтобы поддерживать его на разумном уровне), она никогда не должна превышать 13,8 вольт (лучше, для длительного срока службы — максимум 13,65 вольт). Опять же, вы не держите аккумулятор постоянно. Иногда вы доводите его до 14. + (это EZ с солнечным регулятором или более качественным зарядным устройством, которое будет часто и автоматически выполнять задачи по регулированию. (Подробнее позже)). AGM заряжаются одинаково, только с другим напряжением.
На самом деле, было бы глупо держать (плавать) любую батарею при постоянном заряде более 14 вольт. Вы просто износите его раньше времени, и он будет все время извергать кислоту, создавая беспорядок. Но с обычной батареей с мокрыми элементами со съемными крышками вы можете добавить воды и очистить от коррозии. С гелем или любым другим (действительно) герметичным аккумулятором нельзя добавлять воду. Все, что вы можете сделать, это посмотреть, как разряжается батарея.
Гелевые батареии AGM имеют крышки, но никогда не пытается их снять. Во-первых, вы нарушите гарантию. Во-вторых, вы загрязните внутреннюю часть. Когда он умирает раньше, дилер / завод узнает, что вы это сделали, и аннулирует гарантию. Кроме того, если вы перезарядите гелевый или AGM аккумулятор, завод тоже может это обнаружить. Опять же, никаких гарантий.
ТЕМПЕРАТУРА
Температура важна при зарядке любых батарей. По-настоящему горячая батарея (например, если они лежат в дешевом пластиковом ящике) будет перезаряжаться намного раньше, чем указанные выше напряжения.Хранение аккумуляторов «в помещении» помогает поддерживать их примерно при идеальной температуре (от 68 до 77ºF). На самом деле высокая температура становится настоящей проблемой только тогда, когда аккумулятор «плавает». Поплавок на 13,8 В может легко превратиться в поплавок из 14+ целых пучков при 90 °. Температура также может быть проблемой зимой, так как батареи пытаются замерзнуть, а их емкость в ампер-часах уменьшается более чем на 30%.
ПОДРОБНЕЕ ПО РЕГУЛИРОВАНИЮ ЗАРЯДА
Есть только несколько преобразователей / комбинированных зарядных устройств для жилых автофургонов, которые стоит иметь.Большинство из них делают абсолютно паршивую работу, и вы не имеете ни малейшего представления, какое сильное напряжение (или его отсутствие) идет на ваши батареи. Некоторые преобразователи / зарядные устройства работают. Проверьте свою независимо от того, какую батарею вы используете. При работающем устройстве и достаточно хорошо заряженной батарее, и не намного большей нагрузке на батарею, чем усилитель телевизионной антенны и мозг рефрижератора (рефрижераторы RV с печатной платой все время используют 12 вольт, просто для работы с платой) , подключите цифровой вольтметр к клеммам «домашней» аккумуляторной батареи.Оставьте его на некоторое время и посмотрите, держит ли он батареи примерно до 13,8 вольт. (Или это их зарядка до чего-то нелепого?) (Или это вообще зарядка?) Некоторые, даже меньшее количество жилых автофургонов используют отдельное зарядное устройство (не как часть преобразователя). Как правило, они довольно хорошие (и дорогие). Но проверьте их так же. Совсем не редко можно найти стандартные зарядные устройства для жилых автофургонов с плавающими батареями на 14,3 В или выше. Лучшие зарядные устройства регулируются в две, три или четыре ступени. Во-первых, при достаточном спросе они полностью заряжаются до 14.+ вольт (регулируется вами). Во-вторых, они возвращаются к «плавающему» заряду около 13,8 (который в хороших зарядных устройствах снова регулируется). Некоторые из них имеют третью ступень «выравнивания», автоматическую или ручную, которая также должна регулироваться. (Есть также некоторые четырехступенчатые зарядные устройства.)
Если вы хотите использовать гелевые или AGM-батареи, у вас должны быть хорошие, надежные, регулируемые пользователем регулятор и зарядное устройство. Лучше всего заряжать батареи с помощью солнечной электрической системы. (Опять же, проверьте сначала и последнее с помощью «RV Solar Electric» выше.) Солнечная система (если у нее есть регулируемый пользователем регулятор) позволит вам установить отсечку заряда на желаемое значение вольт. Обычно, когда солнечная система достигает этого, она отключается и падает примерно до 13,1 вольт перед возобновлением работы (некоторые солнечные регуляторы вернутся к плавающему напряжению). Это дает батареям «отдых» и предохраняет их от перезарядки. (И, конечно, ночью солнечные системы ничего не делают, так что здесь тоже можно хорошо отдохнуть.) В качестве резерва вы можете использовать генератор или коммерческую энергию. Убедитесь, что ваш генератор (если у него есть прямая зарядная розетка на 12 В постоянного тока) настроен на регулировку при правильном напряжении! Если он просто заряжается через преобразователь, вы проверили это выше, но перепроверьте это при работающем генераторе.Сделайте то же самое с независимым зарядным устройством. Доступны многие другие.
Deep Cycling
Давайте рассмотрим кое-что здесь: разумеется, не следует выполнять глубокий цикл ежедневно. Если это так, то максимальный срок службы любой батареи будет равен доступному количеству циклов, и ни одна батарея не прослужит более 6–9 месяцев. В идеале вам нужна батарея (батареи), которая обеспечит необходимую мощность без циклической перезарядки (истощения после полной зарядки) более чем на 20-50% перед подзарядкой.(Если у вас есть батарея на 100 Ач, и вы берете из нее не более 20 Ач перед подзарядкой, она может прослужить дольше, чем вы.) К сожалению, это нереально, но вы можете взять до 50% заряда батареи перед подзарядкой и все же получить долгую жизнь. Простая арифметика — сколько АЧ использовалось по сравнению с тем, сколько АЧ доступно, подскажет вам, сколько батарей необходимо. Имейте в виду, что вы не должны ожидать, кроме 80% рейтинга производителя. Таким образом, аккумулятор на 105 Ач на самом деле составляет около 84 Ач. МАКСИМУМ! Никакая батарея не даст вам номинальной мощности в реальной жизни! Их рейтинг снижен до 10.5 вольт. К тому времени свет становится тусклым, а изображение на экране телевизора уменьшается. Удельный вес около 1.200 или напряжение от 12,25 до 12,3 означает, что батарея разряжена примерно на 50%. К тому времени, когда оно упадет до 11,8 или 12 вольт, оно почти разрядится.
Ампер-часов и емкость батареи
Один ампер на 100 часов или любая комбинация должна позволить вам оценить батареи, но это не работает. (Это логарифмическая, а не линейная прогрессия.) Кроме того, емкость в AH зависит от нескольких факторов: размера, количества / типа электролита, толщины пластины и т. Д.Вы же не хотите расследовать всю эту чушь. Ключевыми интересами для нас являются:
Скорость разряда: Обычно 20 часов для автомобилей, 6 для гольф-мобилей и 8 для автофургонов / морских судов. Гольф-кар на 180 Ач технически даст вам 30 ампер в течение 6 часов, но не 60 ампер в течение трех часов. (Имеет отношение к таким вещам, как нагрев с более высокой скоростью из-за того, что требуется экстремальное химическое воздействие — вещи, с которыми вы не хотите шутить.) Тем не менее, он проработает один ампер примерно на 105 часов, что приятно знать.Не читайте просто АХ. Прочтите таблицы при сравнении батарей.
Удельный вес: SG при полной зарядке будет работать от примерно 1,260 в автомобильном аккумуляторе до примерно 1,275 в гольф-мобиле. Высокий удельный вес (больше кислоты) позволяет потреблять больше сока (тока), но только до определенного предела; потом батарея портится — быстро. Пластины для тележек для гольфа созданы для того, чтобы справиться с этим, RV / Marine в некоторой степени, автомобильные — нет. Не пытайтесь получить больше AH, добавляя кислоту (или уксус вместо дистиллированной воды), батарея просто разрядится раньше.
Температура: Батареи рассчитаны на максимальную температуру 77 ° F. При более высоких температурах они производят больше, но умирают раньше. При более низких температурах они гаснут меньше, но служат дольше (если вы не дадите им замерзнуть).
КАБЕЛИ И СОЕДИНЕНИЯ
Очень важно соединить систему вместе. Нет смысла тратить много денег на аккумуляторы и зарядные устройства и разбирать их на скудный хлам. Большие аккумуляторные кабели можно приобрести в оптовой компании San Diego Battery Wholesale. Также доступен заказной кабель вашей длины с клеммами, подходящими для вашего автомобиля.
ДОЗИРУЮЩИЕ БАТАРЕИ
Если у вас есть необслуживаемые (не требующие обслуживания) батареи, вы не сможете получить удовольствие от ареометра. Даже если вы можете использовать ареометр, вам не нужно (или вы хотите) делать это чаще, чем пару раз в год. Используйте таблицу (см. Ниже) для точной проверки состояния заряда. При снятии показаний SG измеряйте одновременно и напряжение. Имейте в виду, что если аккумулятор заряжается, значение напряжения будет примерно на 0,5–1 вольт выше фактического. Обратите внимание, что напряжения на диаграмме (позже) всего.05 обособленно. Вы не можете прочитать это точно на аналоговом (циферблатном / стрелочном) измерителе. Вам нужен цифровой счетчик. Вам не нужно тратить более 200 долларов на профессиональную модель. Смотрите рекламу недорогих счетчиков в журналах по электронике. Вам понадобится 3½-разрядный измеритель (с точностью до двух знаков после запятой) и получите его с измерением тока не менее 10 ампер (лучше 20). В настоящее время наиболее выгодной сделкой является бренд Metex № M3800 3½ разряда на 20 ампер по цене 40 долларов от: JAMECO. (См. «Источники».) Все автомобилисты в любом случае нуждаются в одном из них.
БОЛЬШЕ ПО ДОПОЛНИТЕЛЬНОМУ И ПОВЫШЕННОМУ ЗНАЧЕНИЮ
«Недостаточная» приводит к расслоению. «Over» просто ест тарелки. Используйте регулятор, чтобы предотвратить перезарядку. Когда вы думаете, что батарея заряжена, слишком высокий SG означает перегрузку. Слишком низкий — значит под. Сравните с точной проверкой напряжения. Добавлять воду нужно всего несколько раз в год. Больше означает, что батарея выделяет слишком много газов. По ощущению тепла батарейного отсека (лучше из пластика) уже ничего не скажешь. Вы должны вложить в батарею примерно на 10% больше энергии, чем вы берете (больше физики в средней школе — каждый раз, когда энергия трансформируется, должна быть некоторая потеря).«Старому» аккумулятору может потребоваться больше. Сравните, сколько вы вкладываете с тем, что вы берете, и соответствующим образом рассчитайте свою систему.
ПОДКЛЮЧЕНИЕ АККУМУЛЯТОРОВ ПАРАЛЛЕЛЬНО, ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО и ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО — ПАРАЛЛЕЛЬНО
Это действительно просто, но удивительно, сколько RVers все это облажается!
Последовательно увеличиваются вольт; усилители остались прежними.
Параллельно усилки увеличиваются; вольт остаются прежними.
Параллельно: вы подключаете (+) одного 12vbat к (+) другого.Подключите (-) одного к (-) другого. Тогда у вас все еще будет 12-вольтовая летучая мышь, но с большей емкостью в ампер-часах. Теперь это обычная летучая мышь на 12 В, за исключением того, что она находится не в одной «коробке», а в двух.
Последовательно: Если вы подключите две батареи на 12 В последовательно, у вас будет 24 В. Очевидно, это не то, что нужно делать, если у вас нет преобразователя шины или нестандартной установки, которая использует 24 вольта. Однако многие автомобили на колесах используют 6-вольтовые батареи (обычно для гольф-каров). Например, два последовательно включенных 105AH 6v все равно будут = 105AH, но при номинальном напряжении 12В.
Последовательное подключение:
Для упрощения визуализации. Начнем с простой блок-схемы. Две батареи по 6 В.
На левой летучей мыши поместите (-) на левом конце, поместите (+) на правом конце.
Поместите (-) на левый конец правой биты, поместите (+) на правый конец.
Проведите линию от (+) на левой битой к соседней (-) на правой битой.
Теперь это обычная летучая мышь на 12 В, за исключением того, что вместо того, чтобы находиться в одной «коробке» с последовательно соединенными внутри ячеками, она находится в двух коробках, соединенных кабелем.Это все еще одна 12-вольтовая летучая мышь электрически, поэтому НАЧНИТЕ ОБ ЭТОМ ДУМАТЬ и не сбивайте себя с толку, думая о ней как о летучей мыши 1 и 2. как обычная бита на 12 вольт; один минус, который идет на землю шасси, и один вывод, который идет на обычный изолятор / источник питания 12 В и т. д.
Последовательность / Параллель:
Просто повторите описанный выше этап последовательного подключения еще с двумя батареями на 6 В, и вы получите две батареи на 12 В. Думайте об этом, а не о четырех битах на 6 В! Теперь у вас есть два (-) неиспользуемых поста.Соедините их вместе (как при параллельном подключении двух обычных батарей на 12 В). Повторите эти действия для двух неиспользуемых (+) столбов.
Это действительно очень просто. Проблема многих людей заключается в том, что они думают, что это очень сложно. Это не.
Единственный раз, когда вы думаете о батареях как о четырех батареях на 6 В, это когда вы отключаете их для обслуживания и очистки. А затем только для того, чтобы быть абсолютно уверенным, что вы не напортачите, собирая их снова.
С этой целью важно четко обозначить контакты и концы кабелей!
| % заряда | Стандартная батарея Типичный удельный вес (после температурной коррекции) | Стандартная батарея эквивалент Вольт покоя | Гелевый аккумулятор эквивалент В состоянии покоя | |
| 100% | 1.От 260 (авто) до 1.280 (промышленный) | 12.60-12.75 | 12.90-13.00 | |
| 95% | 1.255 | 12.60-12.70 | 10 12.80 | 10 12.80 |
| 90% | 1,250 (SG в покое для стандартной батареи RV.) | 12,60-12,65 | 12,70 | |
| 85% | 1.245 (То же, что и выше. Нет смысла быть слишком разборчивым.) | 12.60 | ||
| 80% | 1,235-1,240 (Мы стараемся не производить разряд ниже этой точки.) | 12,50 -12,55 | 12,60 | |
| 75% | 1,225-1,230 (1,230 = минимальный удельный вес заряженного аккумулятора) | 12,50 | ||
7010| 901 1.220 (Все, что ниже 1,220, является «плохо» заряженным.) | 12,45 | 12,50 | | |
| 65% | 1,215 | 12,40 | 1.205 | 12.35 | 12.40 |
| 55% | 1.200 | 12.30 | ||
| 190-1,195 (Старайтесь никогда не разряжать ниже этой точки.) | 12,25 | 12,35 | ||
| 45% | 1,185 | 12,20 | % | 1,180 | 12,15-12,20 | 12,25 |
| 25% | 1,160-1,170 (Опасно низкий заряд; аккумулятор поврежден.) | 12.10-12.15 | ||
| 20% | 1.150 (В этот момент элементы умирают. Прощай, аккумулятор.) | 11.80-12.00 | 12,15 |
УСТРАНЕНИЕ НЕПОЛАДОК
Домашняя батарея: Цель состоит в том, чтобы определить, в порядке ли батарея сама по себе, и, в ее роли «домашней» батареи, как вы можете проверить ее, домашнюю проводку и зарядку цепь.
Ситуация: Вы заряжаете аккумулятор от одного из нескольких источников. Все работает нормально; но без видимой причины и внезапно нет электричества. Не начинайте все разбирать! Ищите очевидное вокруг. Аккумулятор еще там? Все в одном куске? (Удар молнии поблизости может сорвать верхнюю часть.) Подключены ли кабели? Однажды я провел час, блуждая с вольтметром, и обнаружил, что просто отключил отрицательный кабель.
Шаги:
Подключите вольтметр к батарее. Он должен показывать некоторое приемлемое напряжение, даже если он хорошо разряжен (если он не мертв). Если напряжение в норме и при условии, что все в порядке, попробуйте переместить / скрутить зажимы основного кабеля на батарее. Часто даже на аккуратной батарее между штырем и разъемом образуется тонкая пленка коррозии (которую вы не видите). Хотя коррозия нарастает очень постепенно, ее эффект может произойти внезапно.
- Затем, особенно если соединения грубые, поместите кончик вертикальной отвертки с плоским лезвием сверху на круговое соединение стойки и зажима и хорошенько стучите по нему кулаком (не молотком).
- Проделайте то же самое с другим постом. Если проблема заключается в плохом соединении, то вышеупомянутое должно позволить течь хотя бы небольшому количеству электричества — достаточно, чтобы указать на проблему. Если все вышеперечисленное помогает, разобрать вещи и очистить их.
- Если описанное выше не помогает, сначала отсоедините источник зарядки, затем отсоедините аккумулятор (вы также можете снять его). Перед тем, как начать возиться с аккумулятором, подсоедините пару перемычек от заведомо исправного аккумулятора к кабелям жилого дома.
- Сначала подсоедините (+) кабель. Если вы не позволяете свободному концу чего-то касаться, искр не должно быть, потому что электричеству некуда идти (пока).
- Затем подсоедините (-) кабель к «исправной» батарее. (Опять же, не должно быть искр, если вы не облажаетесь.)
- Наконец, прикрепите последний (-) конец к кабелю RV (если неисправный аккумулятор был удален, искры на этом последнем соединении не должны ничего повредить Это кажется обходным путем, но для этого есть причина.
- Если в вашем доме сейчас электричество, значит, у вас разряжена батарея. Возможно плохой аккумулятор, но не обязательно. Опять же, прежде чем начинать возиться с «плохой» батареей, нужно проверить систему зарядки. Идея здесь — выяснить, почему разрядился аккумулятор.
- Включите нагрузку (лампу или что-то еще), чтобы снять поверхностный заряд с вашей «хорошей» временной батареи. В зависимости от того, какое у вас зарядное устройство, вам может потребоваться разрядить батарею примерно до 13 В или меньше, чтобы регулятор позволил возобновить зарядку.Продолжайте измерять напряжение. Когда зарядка возобновится, она увеличится.
- Если напряжение не увеличивается, возможно, ваш источник заряда (преобразователь, генератор, солнечная система) не работает или поток прерывается.
Сделайте сначала тупые проверки:
- Преобразователь работает? Включен или выключен переключатель «kill» на некоторых домах на колесах? Маловероятно, потому что тогда потеря должна была быть постепенной, а не внезапной. Хотя это возможно.
- И возможно, у вас плохой аккумулятор И плохая система зарядки.Преобразователи RV со встроенными зарядными устройствами действительно могут вас запутать. У этих устройств есть два выхода: один обеспечивает 12 В напрямую от трансформатора для большинства домашних цепей. Другой идет от зарядного устройства к аккумулятору. Если вы были подключены к электросети, главный трансформатор мог работать, а зарядное устройство не работало. Кроме того, выключатель может быть выключен или перегорел предохранитель зарядного устройства. (Сначала проверьте глупости.)
- Поместите вольтметр на конец батареи, пока вы это делаете.Довольно часто небольшие манипуляции сразу проясняют ситуацию. Если нет, вернитесь к источнику зарядной системы с помощью вольтметра. Есть ли напряжение на выходе зарядного устройства? На выходе к клемме аккумулятора у солнечных батарей или солнечного регулятора?
- Еще раз внимательно проверьте предохранители. Вы не можете определить неисправность предохранителя, посмотрев на него, вам нужно измерить его с помощью тестовой лампы. Помните, что измеритель может показывать «хорошо», если есть лишь небольшой контакт, но контрольная лампа не будет работать, если ее недостаточно для выдерживания нагрузки.
- Если и это не помогло, возможно, вам придется проверить источник зарядки без подключенного аккумулятора. С преобразователем RV это легко, но если вы используете солнечную систему или ветрогенератор, возможно, вы не сможете (некоторые из них могут быть серьезно повреждены при работе без нагрузки). RTFM (Прочтите F ****** Руководство)! Наша цель при проверке источника (с подключенной батареей или без нее) — увидеть, есть ли там что-нибудь.
Если напряжение по-прежнему отсутствует, запускается обременительный процесс проверки всей системы.
- Делайте это логически. Сначала пройдите до источника. Отключите генератор, солнечные батареи, что угодно, от системы. Теперь вы можете измерять их в действии, ничего не повредив (кроме некоторых ветрогенераторов). Если зарядное устройство работает, вы знаете, что у вас есть два длинных куска провода (+) и (-) с проблемой. Не игнорируйте провод (-). Это так же необходимо, как и (+). При необходимости подключите зарядное устройство и аккумулятор.
- Дойдите до какой-нибудь логической половины с помощью вольтметра.Так или иначе, вы получите напряжение (если только вы не пропустили что-то в источнике). Продолжайте в том же духе, примерно на полпути (каждый раз на мертвой стороне). Если вы не облажаетесь, вы скоро решите проблему всего на нескольких футах провода. Если что-то не осталось неподключенным или провод был перерезан, обычно проблема заключается в соединении или предохранителе.
- Посмотрите на вещи, потяните за провода, чтобы убедиться, что они действительно прикреплены. Вот где обнаруживаются плохие обжатые соединения. (Я потратил час, помогая кому-то отследить таким образом солнечную систему.У меня в руках разваливались все обжатые клеммы. Обжал их обычными плоскогубцами.) Ищите коррозию на клеммах, как и на проводах аккумулятора. Помните, что то, что преобразователь гудит, не означает, что зарядное устройство работает. Если вы работаете с солнечной системой, никогда не пытайтесь надеть перемычку на солнечную батарею (+) и батарею (+), чтобы обойти регулятор — вы поджарите ее. Однако, если вы отсоедините эти провода от регулятора, вы можете соединить их вместе.
Все вышеперечисленное можно сделать с помощью вольтметра или контрольной лампы.Фактически, контрольная лампа лучше работает при проверке целостности цепи, потому что вольтметр может показывать мощность, если только одна жилка провода все еще подключена, в то время как контрольная лампа не загорается, если в ней нет цепи, достаточно тяжелой для нагрузки.
ЧТОБЫ ПРОВЕРИТЬ АККУМУЛЯТОР САМОСТОЯТЕЛЬНО — БОЛЬШЕ НА ПОСТОЯННОМ НАПРЯЖЕНИИ
Это можно проверить с помощью ареометра, но батарея может считывать нормально и оставаться неисправной. Вот хороший способ проверить аккумулятор. Это требует времени, но оно того стоит. :
- Зарядите его полностью, желательно с помощью хорошего зарядного устройства или независимого автомобильного зарядного устройства с ручным управлением (оно вам в любом случае понадобится в экстренных случаях).Это может занять некоторое время, если он глубоко разряжен (мертв).
- Измерьте напряжение. Оно должно быть достаточно высоким — более 13 вольт, а лучше 14. +. Отключите зарядное устройство. Оставьте аккумулятор (ни к чему не подключенный) не менее 6 часов. Лучше ночевка или 24 часа.
- Снова измерить напряжение. Оно должно быть 12,6 вольт. Если нет, то даже если он 12,5, все кончено или идет. Если он читает 12,6, это все еще может быть плохим.
- В магазине аккумуляторных батарей можно проверить это с помощью тестера переменной нагрузки.Вы тоже можете. Если аккумулятор относится к типу, по крайней мере, так называемого RV / Marine емкостью 100 Ач, он должен запускать большинство двигателей в приличную погоду. Подключите к нему вольтметр. Если он не запускается, запустите его. Запустите двигатель на хороших высоких холостых оборотах (от 1500 до 2000 об / мин).
- Если напряжение повышается до 14 В всего за 4 или 5 минут, значит, аккумулятор неисправен. Из-за вещей, на которых мы не будем останавливаться, емкость АГ была сильно снижена (расслоение, глубокие разряды и т. Д.). У вас есть батарея емкостью около 10 Ач вместо 100 Ач.Тестирование проходит нормально, потому что у него есть некоторая емкость (лампа может проработать несколько часов), но ее недостаточно. Эта общая проблема часто сводит людей с ума. Проверяет нормально, просто долго не протянет.
- Тот же тест работает с автомобильными аккумуляторами. Тестирование проходит нормально, но двигатель не заводится.
ИЗОЛЯТОРЫ АККУМУЛЯТОРА
Почти у всех есть один. Большинство людей никогда не обращают на них внимания. Я делаю. А я отдал свой на переключатель на приборной панели, чтобы избежать [многих] проблем, которые они могут вызвать.Большинство изоляторов автоматически отправляют заряд аккумуляторам. Я не хочу этого делать. Обычно моя солнечная система держит «домашние» батареи заряженными нормально. Бывают случаи, когда в плохую погоду мне нужно подзарядить аккумуляторы, поэтому в дороге я нажимаю выключатель, который идет к линии зарядки, в которой размещаются аккумуляторы, и генератор двигателя заряжает их обычным способом. Дешевый вольтметр на приборной панели информирует меня, когда нужно выключить зарядку.
Ток 12 В и максимальная длина провода
Калькулятор максимальной длины провода
Можно использовать калькулятор для расчета максимальной длины медных проводов.Обратите внимание, что
- для типичной электрической цепи с двумя проводами — один назад и один вперед — это длина двух проводов вместе. Максимальное расстояние между источником и оборудованием составляет половина расчетного расстояния
- в автомобиле, где оборудование может быть заземлено на шасси — корпус автомобиля действует как отрицательный провод. Электрическим сопротивлением в шасси обычно можно пренебречь, и максимальное расстояние равно расчетному расстоянию
Напряжение (вольт)
Ток (амперы)
Площадь поперечного сечения (мм 2 ) — Калибр провода AWG vs.мм 2
Падение напряжения (%)
Максимальные длины медных проводов от источника питания до нагрузки в системах 12 В с падением напряжения 2% указаны ниже:
Длина провода — футы
распечатать схему электрических цепей 12 вольт
длина провода — метр
распечатать схему электрических цепей 12 вольт
- удвойте расстояние, если потеря 4% допустима
- умножьте расстояние на 2 для 24 вольт
- умножьте расстояние на 4 для 48 вольт
Пример — максимальная длина провода
Ток в лампочке мощностью 50 Вт можно рассчитать по закону Ома
I = P / U (1)
где
I = ток (амперы)
P = мощность (ватты)
U = напряжение ( вольт)
(1) со значениями
I = (50 Вт) / (12 В)
= 4.2 A
Из приведенного выше графика максимальная длина всего провода взад и вперед не должна превышать приблизительно 8 м для калибра # 10 (5,26 мм 2 ) . Увеличивая размер провода до калибра # 2 (33,6 мм 2 ) , максимальная длина ограничивается примерно 32 м .
Пример — расчет максимальной длины провода
Электрическое сопротивление в медном проводнике с площадью поперечного сечения 6 мм 2 составляет 2.9 10 -3 Ом / м . Это близко к калибру провода 9.
В системе 12 В с максимальным падением напряжения 2% и током 10 ампер максимальная общая длина провода вперед и назад может быть рассчитана с помощью закона Ома
U = RLI (2)
, где
R = электрическое сопротивление (Ом / м)
L = длина провода (м)
(2) переставлено для L
L = U / (RI) (2b)
(2b) со значениями
L = (12 В) 0.02 / [( 2,9 10 -3 Ом / м ) (10 ампер)]
= 8,3 м
Перенапряжение двигателя постоянного тока | Лодка Design Net
Извините,Я не ответил на ваши вопросы.
Мои вопросы:
Это реальная возможность?
Да. Ты можешь это сделать.
Если да, не могли бы вы немного увеличить мощность, как мне сказали, что убийца — это ампер, а не вольт?
Провода / обмотки станут более горячими, а водоотделение уже заложено в двигатель малого хода.Чрезмерная мощность, напряжение, ток и обороты — все это «убийца».
Есть ли предел допустимого напряжения?
Искра и перегрев щетки в конечном итоге возьмут свое. Продолжительное использование при напряжении 48 В / 36 В = 133% в конечном итоге приведет к перегреву щеток. Я бы не стал настаивать на этом. Также учитывайте безопасность высокого напряжения на воде.
Действительно ли лучше запускать двигатель постоянного тока при более высоком напряжении с меньшим током в целом?
Как правило, лучше не выходить за пределы проектных характеристик двигателя.Более быстрое вращение может привести к тому, что вы будете работать выше собственной частоты ротора, что приведет к чрезмерным вибрациям. Коммутатор обычно сначала разбирается на высокой скорости.
Щетки — самое слабое звено и т. Д.?
При правильной конструкции двигатель в целом является самым слабым звеном. Почти все двигатели постоянного тока могут выдерживать короткие всплески избыточной мощности. 48 вольт на минуту или две должно быть безопасно. Если вы используете двигатель 36 В с номиналом 40 ампер, постарайтесь поддерживать ток ниже 40 ампер, и он может продержаться дольше.
Я добавил график, который показывает зависимость моей скорости от напряжения для моей весельной лодки весом 425 фунтов. Я также показываю зависимость электрической мощности от напряжения на вторичной оси. Ссылка 40 вольт * 36 вольт для 100% -ной мощности.
Скорость пропорциональна квадратному корню из электрической мощности, а электрическая мощность пропорциональна квадрату напряжения. Это приводит к тому, что мощность пропорциональна кубу скорости, как и ожидалось для условия смещения. Эффективность двигателя снижается при большом токе, поэтому я на самом деле делаю хуже, чем теоретически.
Мне понадобится больше мощности, чтобы разогнаться до 6 миль в час с моим 12-дюймовым корпусом или найти способ уменьшить сопротивление. Некоторым поможет установка «обтекателя» на вертикальный вал двигателя. Также поможет снижение веса. Потребуются действительно крайние меры, чтобы когда-либо разогнаться до скорости более 6 миль в час с троллинговым мотором на моей 12-футовой лодке. Если у вас более длинный и легкий корпус, вы можете ехать немного быстрее.
Лучшее напряжение 12 вольт — Отличные предложения на напряжение 12 вольт от международного напряжения 12 вольт продавцы
Отличные новости !!! Для напряжения 12 вольт вы находитесь в нужном месте.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.
Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.
AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как это максимальное напряжение 12 вольт в кратчайшие сроки станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что получили напряжение 12 вольт на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.
Если вы все еще не уверены в напряжении 12 В и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.
А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести Voltage 12 volts по самой выгодной цене.
У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.
.