Как в машине сделать 12 в из 24
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 28.09.2024
Этот преобразователь работает благодаря индуктивной нагрузке. Несмотря на то, что он сделан с использованием традиционных элементов, его работа тем не менее безупречна. В схеме используется таймер NE555 в качестве генератора и транзисторы для управления. Это позволяет получить напряжение 24В на его выходе при токе 1,5 Ампер. Кроме того, он имеет контроль выходного напряжения.
Со всеми доступными на рынке компонентами, когда мы говорим о переключающем регуляторе, мы сразу же думаем о специализированной интегральной схеме, управляющей двумя полевыми транзисторами и трансформатором. Кажется трудным представить схему, состоящую из транзистора и некоторых других компонентов.
Что же, несмотря на наличие определенных компонентов (например, преобразователя постоянного тока LM2576 или драйверов для MOSFET SG3524, TL494, UC3842 и т. д.) которые упростили бы изучение и реализацию коммутативных редукторов или усилителей, мы можем показать вам, что все еще можно разработать хороший, надежный коммутационный преобразователь, используя только дискретные компоненты схема приведена на рисунке.
В этой статье, фактически, предлагается схема повышения напряжения, разработанного в соответствии с принципом нагрузки индуктивности, в котором мы приводим катушку, используя полевой МОП-транзистор, возбуждаемый импульсами, генерируемые нестабильным мультивибратором.
Оригинальная цепь обратной связи (реализованная с дифференциальной цепью с биполярными транзисторами) способна регулировать выходное напряжение, делая его нечувствительным к изменениям нагрузки, приложенной к нему. Все это позволяет получать 24 В, начиная с 12 В постоянного тока и обеспечивая 1,5 А, то есть всего 36 Вт. Таким образом, это устройство адаптировано для многих применений, требующих стабилизированного источника питания 24 В.
Это на самом деле упрощенный метод и результат объединения элементарных цепей, полученных на традиционных компонентах. В сущности, это генератор прямоугольных импульсов, который управляет полевым МОП-транзистором через драйвер MOSFET периодически замыкает на землю, катушку, которая накапливает энергию и восстанавливает ее во время пауз, и на фильтр L/C, используемому для выравнивания выходного напряжения. Таким образом, можно восстановить хорошо отфильтрованное постоянное напряжение, амплитуда которого стабилизирована благодаря вмешательству конкретной цепи обратной связи.
Как видно на рисунке, NE555 смонтирован по типовой схеме, для генерации прямоугольных импульсов, имеющей рабочий цикл (отношение длительности положительного импульса к длительности полного периода), регулируемый с использованием потенциометра R7.
Точная установка рабочего цикла сигнала, генерируемого микросхемой и, следовательно, сигнала, который управляет дросселем L1 (фиг. 2) через МОП-транзистор, является основой для правильной работы схемы.
Выходное напряжение регулируется, состоящая из усилителя очень специфической ошибки, это дифференциальный каскад, реализованный на двух PNP-транзисторах. Поскольку дифференциальный усилитель имеет характеристику обеспечения выхода напряжением, прямо пропорциональным разности потенциалов, приложенных к его входам, мы можем сделать вывод, что потенциал, который он обеспечивает, зависит от разности между частью выборочного напряжения выход и опорный потенциал.
Опорный потенциал фиксирован. Он снабжен 10-вольтовым стабилитроном (DZ1), поляризованным резистором R1. Делитель напряжения, состоящий из R3 и R5, принимает часть выходного напряжения. База транзистора T1 действует как инвертирующий вход, в то время как база T2 соответствует не инвертирующему входу. Если у вас есть какие-либо сомнения, учтите, что увеличение выходного напряжения увеличивает потенциал на T2, таким образом, ограничивает T2 блокировкой и заставляет уменьшить падение напряжения на резисторе R2.
Это определяет увеличение напряжения Vb T1, тем самым возрастает коллекторный ток. В результате падение напряжения на резисторе R4 изменяется соответственно. Таким образом, вы видите прямую пропорциональную связь между потенциалом обратной связи и потенциалом, выходящим из дифференциальной ступени.
Но какова цель последнего? Это очень просто, он воздействует на выходной каскад для динамического ограничения амплитуды импульсов, которые заряжают индуктивность L1, если выходное напряжение увеличивается слишком сильно, или для увеличения этой амплитуды, если напряжение падает под действием слишком большого заряда. Его работа проста: прямоугольные импульсы, которые управляют полевым МОП-транзистором, достигая этой точки с помощью простого драйвера с дополнительной симметрией на основе транзисторов T3 (NPN) и T4 (PNP).
Этот драйвер обладает хорошей характеристикой, он дает очень резкие положительные импульсы и подводит управляющий вывод MOSFET к земле во время пауз. Основания дополнительных транзисторов, в свою очередь, получают прямоугольные импульсы через резистор. R9, но он также подключен к коллектору T5, который, со своей стороны, управляется потенциалом ошибки.
Практическая реализация, я хотел бы успокоить вас, потому что, несмотря на наличие определенного разнообразия компонентов, реализация доступна всем. Только один потенциометр должен быть отрегулирован. Используя печатную плату, на рисунке.
Наверное, многим водителям известна проблема с подключением электроприборов в автомобилях, где напряжение бортовой сети не 12 вольт, а 24 вольт. Данное устройство решает эту проблему путем понижения и стабилизирования в пределах 12 - 12,5 вольт.
Схема данного стабилизатора очень простая, но к тому же максимально устойчивая к перепадам источника напряжения. В качестве силового транзистора был применен КТ827А. Его мощности хватает для тока до 5 ампер. Поскольку коэффициент усиления КТ827А очень большой то транзистор VT1 можно использовать меньшей мощности. В схеме установлен 2SC945 которые можно найти в компьютерных блоках питания. С резисторами и диодом проблем не должно быть. Все резисторы мощностью 0,25 Ватт. Диод любой на ток 3 ампер. От напряжения стабилизации стабилитрона VD1 зависит напряжение на выходе стабилизатора. Испытания показали что при использовании стабилитрона на 15 вольт выходное напряжение 13,5 вольт что есть нормой. Предохранитель желательно выбирать относительно мощности нагрузки, примерно 5 ампер.
Печатная плата не нужна и возможен навесной монтаж. Для безотказной работы транзистор VT2 желательно закрепить на алюминиевый ребристый теплоотвод с охлаждаемой поверхностью более 400 кв.см. Также для увеличения мощности можно ставить параллельно 2 транзистора. При правильной сборке схема работает сразу, без наладок. Схема настолько проста что под силу любому начинающему радиолюбителю.
Радиокомпоненты преобразователя могут быть как отечественными так и зарубежными:
FU1 - плавкий предохранитель на 5 ампер
VD1 - BZX55C15
VD2 - FR307
VD3 - BZX55C16
R1, R2, R3 - 1,8 кОм
R4 - 5,6 кОм
VT1 - 2SC945
VT2 - КТ827А
Господа электрики, задача.
Идея: хочу поставить предпусковой подогреватель, а тут два варианта:
1. есть новые - дорого
2. есть бэушный. исправный, хороший, но на 24 вольта.
Вопрос: как можно решить задачу? Какие могут быть варианты?
p.s. разбираюсь во многих вещах, но в электричестве - полный ноль. объясняйте подробно и доходчиво
Т.к. тема является архивной.
Т.к. тема является архивной.
+++ ко второму аккуму, и желательно однотипному с родным, а схему заряда "от прикуривателя" можно поискать. Подогреватель являет собой довольно "жесткую" нагрузку с большим пусковым током, и готовый инвертор 12-24 придется брать хотя бы с двукратным запасом по мощности (по моему скромному мнению, примерно на порядок дороже второго аккума+зарядка)
Т.к. тема является архивной.
Т.к. тема является архивной.
Да нет, на пологом участке внешней характеристики будет добирать уверенно, но долго))). Кстати, это щадящий режим зарядки аккума, чередовать с десульфатационным подразрядом - и аккумы станут вечными))).
Т.к. тема является архивной.
можно сделать как на зиле(бычке) один акб чисто на стартер и не заряжаеться ,другой на все остальное и заряжается)) просто раз в квартал менять местами
Т.к. тема является архивной.
Да ни к чему такие сложности, собрать тривиальный стабилизатор тока на LM317 и развязывающую схему на диодах, с коммутационным реле от замка зажигания (или от подсветки комбинации приборов, так проще)))
Т.к. тема является архивной.
Т.к. тема является архивной.
Т.к. тема является архивной.
24 вольта - это небось от грузовика. мощность может быть великовата для легковой и одного аккумулятора. Надо проверять и изучать вопрос.
Т.к. тема является архивной.
Я бы оставил эту затею за практической нецелесообразностью. Предпусковой на то и предпусковой,чтобы АКБ высаживать. Мухлеж с преобразоователями только еще больше усугубит этот побочный эффект.Будешь,как это часто бывает, приходить и прикуривать теплый двигатель :)
Но если ну прям ваще очень хочется, то оптимальный вариант в таком случае - вторая АКБ с последовательным подключением подогревателя и систем его управления. Но и при этом конструкция будет сложной и ненадежной.Потому что надежно делать никто не захочет за адекватные бабки.Уж больно мудрёно, если делать все корректно.
Я б забил.Абсолютно точно.
Недавно мы рассматривали устройство понижающее напряжение с 24 до 12 вольт, а теперь изучим повышающий преобразователь 12-24 В. Этот DC-DC преобразователь собран на основе специализированной микросхемы LM2585 производства Texas Instruments. Схема понадобилась для использования в авто (в частности для зарядки ноутбука на 20 В) и была выбрана за предельную простоту, требующую минимального числа внешних компонентов. Элемент переключения — транзистор, интегрирован внутрь регулятора, и способен выдерживать максимальный ток 3А и 60V напряжения. Частота переключения определяется параметрами внутреннего генератора и зафиксирована на 100 кГц. Дополнительные функции — схема плавного пуска, чтобы устранить скачки тока во время пуска и внутреннее ограничение тока. Поддержание точности выходного напряжения составляет 4% в зависимости от нагрузки.
Схема преобразователя 12-24 В
Плата печатная преобразователя 12-24
Технические характеристики преобразователя
При максимальной выходной мощности, заметна значительная выработка тепла, по этой причине микросхема монтируется непосредственно на общей земле платы.
Графики работы инвертора
Последний график показывает пульсации выходного напряжения и тока индуктивности. Мы видим, что пульсации выходного напряжения составляет около 0,6 Vpp и пиковый ток 2,4 А. Дроссель в конструкции использован на 5 A постоянного тока, поэтому он может легко выдержать такой ток и без особого нагрева катушки.
Читайте также: