Как сделать из 220 вольт 115 вольт
Обновлено: 04.07.2024
В современных бытовых сетях огромное количество приборов и устройств питаются от пониженного напряжения. Как правило, это слаботочные приборы, в цепи питания которых используется 12 Вольт: газовые нагреватели, ручной электроинструмент, переносные и стационарные светильники, детские игрушки и многое другое.
Из-за широкого применения обыватели пытаются организовать питание для таких приборов самостоятельно, поэтому в данной статье мы рассмотрим, как получить 12 Вольт различными способами.
Получаем 12 Вольт из 220
Наиболее доступным источником питания с практически неограниченным ресурсом мощности является бытовая сеть переменного напряжения 220 Вольт. Все что нужно для получения 12 Вольт – понизить, а при необходимости, и преобразовать имеющуюся электрическую величину в постоянную.
Для этого можно использовать один из нескольких способов:
- с использованием трансформатора для понижения и диодного моста для дальнейшего выпрямления;
- при помощи гасящего конденсатора;
- без трансформатора – с применением резистора или полупроводникового устройства.
Теперь рассмотрим каждый из способов более детально.
Способ без трансформатора
В случае отсутствия трансформатора, который мог бы понизить напряжение сети до 12 Вольт, обойтись можно и обычным резистором. Дело в том, что падение напряжения на резисторе, подключенном последовательно нагрузке в 208 Вольт обеспечит 12 Вольт на нужном устройстве, при условии, что в сети 220 Вольт.
Если напряжение сети значительно отличается, то универсальная формула для расчета величины дополнительного резистора будет выглядеть следующим образом:
- R1 – сопротивление дополнительного резистора;
- RН – сопротивление нагрузки;
- I – ток в цепи резистора и нагрузки (можно брать паспортное значение);
- UC – напряжение в сети.
Такой способ, чтобы получить 12 Вольт нельзя назвать оправданным, так как падение напряжения на резисторе будет приводить к расходу мощности и дополнительным затратам электроэнергии. Поэтому еще одним вариантом для понижения уровня напряжения является использование тиристорного или симисторного регулирования. Пример такой схемы приведен на рисунке ниже:
Понижение напряжения при помощи симистора
Здесь токоограничивающая цепочка конденсатором C1 резисторами R1 и R2, которые определяют время заряда емкости и подачи импульса через динистор VS1 на управляющий электрод симистора VS2. Это классический вариант управления величиной выходного напряжения, который часто применяется в диммерах.
Использование гасящего конденсатора
Помимо вышеприведенных методов чтобы получить 12 Вольт можно использовать схему с гасящим конденсатором.
Понижение напряжения с помощью гасящего конденсатора
На рисунке выше приведен пример с двумя гасящими конденсаторами C1 и C2, здесь обе емкости предназначены для снижения переменного напряжения, поступающего от сети. Время на заряд конденсатора существенно сокращает длительность полупериода, подаваемого на мост VD1. Далее электрическая величина передается через стабилизирующие резистор R3, конденсаторы C3 и C6 к линейному преобразователю D1. Затем от преобразователя через конденсаторы C4 и C5 напряжение подается к питаемому устройству.
Схема с трансформатором
Наиболее распространенным вариантом понижения сетевого напряжения, чтобы получить 12 Вольт, является использование трансформатора. Для этого используется специальная электрическая машина с соответствующими параметрами по входному и выходному напряжению.
Понижение напряжения с использованием трансформатора
Как видите, на высокую сторону обмоток трансформатора подается напряжение сети 220 Вольт. Далее, пониженное напряжение поочередно подается полуволнами на входные клеммы диодного моста VD1 — VD4. От диодного моста постоянное напряжение подается к нагрузке через фильтрующий конденсатор C.
Это наиболее простой вариант схемы с понижающим трансформатором, но при необходимости постоянного использования устройство можно дополнить функциональными элементами – переменным резистором или стабилизатором.
12 Вольт из 24 или другого повышенного постоянного напряжения
Помимо этого существуют ситуации, когда вместо сетевого напряжения 220 Вольт у вас имеется постоянное напряжение большего номинала, к примеру, 24 Вольт. Подобная ситуация может возникнуть, когда автомобилисты хотят заменить автомобильный аккумулятор более мощным от грузовика или автобуса.
Для этой цели может использоваться стабилизирующий элемент на базе того же транзистора, от которого подключается светодиодная лента.
Пример схемы 12В из 24В
Это довольно простая схема, в которой величина выходного тока будет ограничена характеристиками транзистора. Недостатком этого варианта является небольшое снижение напряжения в случае превышения максимального тока для преобразователя. Поэтому в случае недопустимого результата, вместо транзистора можно использовать различные стабилизаторы – линейные или импульсные. Стабилизатор – это более сложное устройство, но схема подключения практически ничем не будет отличаться, так как они продаются единым блоком.
12 Вольт из 5 или другого пониженного постоянного напряжения
Также не будем исключать обратную ситуацию, когда из более низкого уровня напряжения вы можете его повысить, чтобы получить 12 Вольт. Этот пример доступен при наличии 5В в блоке питания персонального компьютера, зарядке для мобильного телефона и от всевозможных переходников и адаптеров под стандартную сеть.
Для повышения постоянных 5 Вольт до уровня 12 Вольт зачастую применяются преобразователи напряжения. В качестве примера мы рассмотрим схему с применением преобразователя на базе микросхемы LM2577. Ее преимущества заключаются в использовании минимального числа компонентов для сборки, также существует несколько моделей со стабильным напряжением на выходе и регулируемый вариант. Единственным существенным недостатком является номинальный электрический ток в 0,8 А.
Пример схемы 12В из 5В
На рисунке выше приведен простой пример, как получить 12 Вольт с помощью микросхемы LM2577. От входных клемм через конденсатор C1 на ввод 5 и 3 микросхемы подается 5 Вольт. Величина на выходе с выводов 4 и 2 микросхемы регулируется соотношением резисторов R2 и R3. Следует отметить, что с практической стороны устройство получается маломощное, поэтому никаких систем принудительного охлаждения или дополнительных радиаторов для нее устанавливать не требуется.
12 Вольт из подручных средств
Несмотря на относительную простоту для электриков, радиолюбителей и людей, хоть немного знакомых с электроникой, всех вышеперечисленных методов, для простого обывателя они могут стать трудноразрешимой задачей, как в плане наличия соответствующих деталей, так и в части понимания электрических процессов. Поэтому здесь мы приведем несколько вариантов, как получить 12 Вольт из подручных средств, которые сегодня можно найти практически в каждом доме.
Такое преобразование можно выполнить из:
- блока питания;
- батареек или аккумуляторов;
- от USB выхода.
Первый вариант – это стандартный блок питания, который дает на выходе 12 Вольт, его используют во многих устройствах, но никаких хитростей, чтобы получить такой уровень электрической величины, здесь нет. Достаточно подключить его к сети 220В и на выходе появится 12. Остальные способы рассмотрим более детально.
Из батареек
Практически в каждом доме или квартире не обходится без пальчиковых, мини-пальчиковых или батареек-таблеток. Они являются неотъемлемой частью нашего обихода, так как без них не идут часы, отказывается работать любой пульт или не едет детская игрушка. Если вы возразите, что каждая из них выдает напряжение всего в 1,5 Вольта, то это вполне поправимая проблема, с точки зрения электротехники.
С точки зрения физики источники ЭДС при последовательном включении дают сумм напряжения на выходе отдельно взятого каждого источника. Поэтому, чтобы получить 12 Вольт из обычных батареек вам необходимо соединить последовательно 8 единиц по 1,5 Вольта. Соответственно, если номинал имеющихся у вас батареек отличается, получить нужную электрическую величину можно путем изменения их количества. Пример такого преобразования приведен на рисунке ниже:
Как получить 12 В из батареек
Из аккумуляторов
А так как вместо гаджета вам нужно запитать совершенно иное устройство, для этой цели, то к повербанку необходимо подключить эмулятор быстрой зарядки, на котором устанавливается соответствующий режим (желательно Quick Charge 2.0, так как 3.0 под силу не всем источникам). Для контроля тех самых 12 Вольт можно использовать тестер, на эмуляторе присутствуют кнопки, которые позволят увеличить или уменьшить напряжение.
Получение 12В из аккумулятора
Из USB
В стандартном разъеме USB величина питающего напряжения составляет всего 5В, но и выход такого типа более чем обычное явление в связи с широким распространением компьютерной техники и других устройств, использующих такой порт для подключения. Для этого вам понадобится блок питания самого компьютера и отходящий USB порт.
Весь фокус будет заключаться в следующем: в блоке питания и так присутствует 12 Вольт, но для его вывода к разъему вам понадобится подключить один из выходов к желтому проводу, который обозначен на рисунке. Вывод зеленого провода, при этом соединяется с одним из черных.
12В из блока питания ПК
Если у вас нет желания использовать USB выход, то 12 Вольт можно брать проводами напрямую к нагрузке. Но от персонального компьютера такой блок обязательно должен отключаться. Следует отметить, что в сравнении с любыми другими вариантами, это достаточно мощный источник, поэтому он потянет и гораздо большую нагрузку.
Я знаю что есть переходники для включения 110вольтовых устройств в 220вольтовую сеть. То что я видел, это очень маломощные до 25 ватт переходнички. Мне это не подходит.
В идеале ищу бесперебойник, который на входе берет 220вольт, а выдает ровненькие 110.
Расскажите, кто какие знает варианты решения проблемы с 110 вольт?
Ebayer
Powerseller
Gistorg
Новичок
как переделать? я насколько знаю, 220 вольт преобразуется в 12, затем снова в 220 вольт. Я думал найти двухрежимный, т.е. с переключателем 220-110 вольт. Тогда можно было бы так сделать чтобы из 220 шло в 12, а с аккумулятора шло на преобразователь 12-110. Фактически переделка бы свелась к перепайке нескольких проводков. А ты как предлагаешь?
Yurij
Powerseller
Блоки питания бывают двух основных типов. Импульсные и трансформаторные.
Импульсные как правило позволяют запитываться от широкого диапазона напражений 110 - 230 В. И адаптация сводится к замене вилки на европейскую.
С трансформаторными сложнее.
Варианта три:
1. запитка через имеющиеся в продаже преобразователи (трансформаторы) 220 -> 110 В
2. перемотка первичной обмотки трнсформатора
3. запитка мощных устройст (например ресивера) через мощный, сделанный по заказу преобразователь (трансформатор) 220 -> 100В
IMHO вариантов больше нет
Gistorg
Новичок
а как мне определить, импульсный блок питания или трансформаторный (наверняка)? ведь если ошибка - сгорит нафиг
Yurij
Powerseller
ну во первых на блоках питания пишут диапазон входных напряжений. 110-230 - 100% импульсный, если только нет переключетелей обмоток на первичке
110 только - 99,9% трансформаторный.
Если блок питания легкий - импульсный. тяжелый - трансформаторный.
Импульсные блоки питания применяют для питания цифровой электроники. Трансформаторные для аудио и подобной аппаратуры где есть аналоговая обработка сигнала, поскольку импульсные блоки питания - большие источники помех в широком диапазоне.
Ты напиши что и тебя за девайс с этим блоком питания, тогда буде легче что то посоветовать.
Крутой иБаер
Ebayer
Powerseller
Если для ноута, то есть обычные адаптеры, у меня например весит грамм 350. Всё работает и не жужжит
Втыкаю в 220 и в 110, никаких заморочек.
Suliko
Powerseller
Мне случилось купить американский вариант миксера мощностью 300Вт.
Адаптер искал долго, пока один умелец не сделал импульсный за 10$.
Все работает путем. Для бытовой мощной техники это идеальный выход. Однако для более качетсвенного выходного сигнала придется использовать трансформатор, а он весит килограмма 3 на такую мощность.
Алексанзер
Новичок
Мне случилось купить американский вариант миксера мощностью 300Вт.
Адаптер искал долго, пока один умелец не сделал импульсный за 10$.
Все работает путем. Для бытовой мощной техники это идеальный выход. Однако для более качетсвенного выходного сигнала придется использовать трансформатор, а он весит килограмма 3 на такую мощность.
мы занимаемся ремонтом электроники. эти маленькие импульсные блоки питания выжигают блоки питания электронных устройств, кодятся для миксеров утюгов фенов и пр.
Для копиров факсов и прочей электроники - только тяжелые трансформаторные.
Gistorg
Новичок
Спасибо за ответы.
Подключать мне нужно швейную машинку.
В ней есть двигатель.
Понятное дело, что преобразователь должен быть трансформаторным.
Но есть еще разница в герцах.
В штатах 60 Гц, у нас 50 Гц.
Там, где есть двигатели, этот вопрос обостряется.
Короче, вход 220 Вольт 50 Гц
Выход 110-120 Вольт 60 Гц 75-100W
Может кто схему подкинет или подскажет какого-то производителя подобных адаптеров.
Возникла мысль взять автомобильный адаптер американский из постоянных 12 преобразовывающий в 110 В 60 Гц. Ну и подсоединить его к трансформатору 220-12 вольт
Т.е. 220 50 Гц-12 постоянные-110 60 Гц
Только являются ли автомобильные преобразователи трансформаторными и есть ли они на такую мощность? И не проще ли сделать преобразователь напряжения и преобразователь частоты самому? Если схему, конечно, найти можно.
P.S. Машина напичкана электроникой
Написано: 120В 75a 60Гц
Нашел вот UPS
POWERCOM BLACK KNIGHT PRO BNT-600AP
Если есть входное 220 и выходное 115 то наверняка должен быть преобразователь напряжения и частоты. перепаять неможко:lol: Как думаете, подойдет?
В процессе реанимации и модернизации усилителя Солнцева пришлось избавиться от громоздкого блока питания выполненного на трансформаторе ТС-180. Был изготовлен импульсный блок питания на IR2153 мощностью 200 Вт. Однако в процессе эксплуатации при снимаемой мощности порядка 130 Вт был выявлен нагрев импульсного трансформатора. Не критичный, но все же присутствовал. Кроме того, достаточно заметно грелись стабилизаторы L7815, L7915. Установить большие радиаторы не позволял плотный монтаж на плате.
Для устранения данного эффекта решил применить кулер. Выбор остановился на малогабаритном вентиляторе мощность 0,96 Вт при питании 12 вольт и токе потребления 0,08 А. Так как трансформаторный БП для него будет иметь неприемлемые массогабаритные размеры, решил собрать бестрансформаторный БП с гасящим конденсатором.
Схема
Бестрансформаторный источник питания в общем случае представляет собой симбиоз выпрямителя и параметрического стабилизатора. Конденсатор С1 для переменного тока представляет собой емкостное (реактивное, т.е. не потребляющее энергию) сопротивление Хс, величина которого определяется по формуле:
где f — частота сети (50 Гц); С—емкость конденсатора С1, Ф. Тогда выходной ток источника можно приблизительно определить так:
где Uc— напряжение сети (220 В).
При токе потребления 0,08 А емкость С1 должна иметь номинал 1,2 мкф. Ее увеличение позволит подключить нагрузку с большим током потребления. Приблизительно можно ориентироваться на 0,06 А на каждую микрофараду емкости С1. У меня под рукой оказался 2,2 мкф на 400 вольт.
Резистор R1 служит для разряда конденсатора после выключения БП. Особых требований к нему нет. Номинал 330 кОм - 1 Мом. Мощность 0,5 – 2 Вт. В моем случае 620 кОм 2 Вт.
Конденсатор С2 служит для сглаживания пульсаций выпрямленного мостом напряжения. Номинал от 220 мкф до 1000 мкф с рабочим напряжением не менее 25 вольт. Мною был установлен 470 мкф на напряжение 25 вольт.
В качестве выпрямительных диодов применены 1N4007 из отработавшей свое энергосберегающей лампы.
Стабилитрон (12 Вольт) служит для стабилизации выходного напряжения и его заменой можно добиться практического любого необходимого напряжения на выходе БП.
При сборке схемы следует иметь ввиду, что подключение вентилятора следует выполнить безошибочно изначально. Ошибка в неправильной полярности припаивания проводов вентилятора приведет к выходу вентилятора из строя. А само подключение (припаивание) следует выполнить, заранее, поскольку напряжение на холостом ходу в точках присоединения вентилятора может составлять 50-100 вольт. Если полярность безошибочна (красный провод, это плюсовая шина питания), то при включении в сеть 220 В на вентиляторе будет примерно +12 вольт.
Печатная плата выполнена методом ЛУТ. Травление проводилось перекисью водорода, лимонной кислотой и поваренной солью из расчета 50 мл перекиси, 2 ч.л. кислоты и чайная ложка соли.
В дополнение привожу схему (может кому понадобится) регулировки частоты вращения вентилятора.
По сути, это регулятор напряжения, подаваемого на двигатель вентилятора. Изменение напряжения приводит к изменению частоты вращения вентилятора. В схему специально введён постоянный резистор R2, назначение которого ограничить минимальные обороты вентилятора, для того, чтобы даже при самых низких оборотах, т.е. при самом низком напряжении, обеспечить его надёжный запуск.
Сборка
В заключении отмечу, что при монтаже и эксплуатации следует помнить об отсутствии гальванической развязки устройства (недостаток по сравнению с трансформаторной схемой) с сетью 220 вольт. Автор статьи: Николай5739 (Кондратьев Николай, г. Донецк.)
Форум по обсуждению материала ПОДКЛЮЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ВЕНТИЛЯТОРА К СЕТИ 220 В
Про использование технологии беспроводного питания различных устройств.
Что такое OLED, MiniLED и MicroLED телевизоры - краткий обзор и сравнение технологий.
Приводятся основные сведения о планарных предохранителях, включая их технические характеристики и применение.
Переделываем игрушку обычный трактор в радиоуправляемый - фотографии процесса и получившийся результат.
Asterisco Заметки на полях Подключение техники на 110В к сети 220В
Подключение техники на 110В к сети 220В
С этой проблемой часто сталкиваются те, кто приобретает технику в США или Японии. Причем если компьютерные блоки питания обычно универсальные – 110/200В, то другой аппаратуре может потребоваться именно 110В.
Как-то раз на одном из американских сайтов был приобретен аккумуляторный мини-пылесос Hoover Platinum. Пылесос был выбран по причине емкого Li-Ion аккумулятора, высокой мощности всасывания и безмешковой технологии циклон.
Поскольку Hoover производит продукцию не только для американского рынка, то была слабая надежда на то, что пылесос будет укомплектован универсальным зарядным устройством, но это оказалось не так – на заряднике было написано 110В/60Гц/0,65А.
Соответственно возможны были несколько вариантов:
- Блок питания мог быть реально универсальным, если именно эта модель пылесоса поставлялась на другие рынки. Проверить можно было включив его в розетку с риском того, что блок питания сгорит.
- Разобрать блок питания и переделать его на 220В. Чаще всего в импульсных блоках питания для этих целей достаточно поменять конденсатор (поставить на 400В) и варистор (с напряжением пробоя в 360-390В). Если есть сложности с подбором варистора, то можно вообще его убрать.
- Купить понижающий трансформатор соответствующей мощности. В моем случае не менее 75Вт. Важно: мощность потребления нужно определять не по указанной мощности на шильдике, а умножать силу тока (в моем случае 0,65А) на напряжение (соответственно 110В). Поскольку большинство трансформаторов китайские, то к полученному результату стоит добавить 10-20% запаса.
Если бы у меня было не зарядное устройство, а что-то без электронных схем – чайник, тостер, настольная лампа и т.п., то можно было бы купить тиристорный регулятор напряжения за сущие копейки. Экзотические варианты типа резисторов не рассматриваются в принципе.
Поскольку я не силен в схемотехнике импульсных блоков питания, то вариант с перепаиванием блока питания отпал сам собой. Если бы было на 100% известно, что в моем случае достаточно поменять конденсатор (как в случае с популярным пылесосом iRobot), то можно было бы попробовать, но такой уверенности не было, а проводить эксперименты не хотелось. Поэтому было решено купить трансформатор.
Еще одним доводом пользу трансформатора было то, что можно было и дальше покупать всякие бытовые вещи, сделанные для американского рынка.
Вариантов трансформаторов глобально два:
- Отечественные – выдают те параметры выходного напряжения, которые на них указаны, обычно мощные, а следовательно занимают много места и стоят недешево. Такой, например, потребуется для подключения миксера KitchenAid Artisan. Правда на разницу в цене – 299 US$ там и 25-30 тыс. руб. тут можно купить несколько понижающих трансформаторов по 3,5-4 тыс. руб. Не говоря уже о том, что, например, модель KitchenAid Professional 600 (449 US$ там) в исполнении 220В не купить в принципе.
- Китайские – выходная мощность может быть ниже заявленной, невысокой максимальной мощности, но зато недорогие и небольшого размера.
Экзотика типа найти у бабушки от старого ТВ/холодильника или собрать самому не рассматриваются.
Почитав отзывы, я пришел к выводу, что самые приличные из китайских трансформаторы Robiton, оный и был куплен за 850 руб. в версии на 150Вт. В линейке трансформаторов есть 45, 70, 100 и 150Вт, но 70Вт было маловато, а версии на 100Вт не было в наличии.
Трансформатор небольшой, оборудован розеткой под американский стандарт – то есть никаких дополнительных переходников покупать не надо.
При подключении американской техники есть еще один нюанс, который заключается в том, что американская электросеть 110В/60Гц, а наша - 220В/50Гц. И если преобразовать 220В в 110В можно без особых затрат, то получить 60Гц будет гораздо дороже. Правда мне даже теоретически сложно представить бытовую технику, которой нужны 60Гц. Импульсным блокам питания все равно, пассивным электроприборам и подавно. Изменение частоты повлияет только на бытовые приборы, имеющие в своем составе электродвигатели, но для них это тоже не критично.
Читайте также: