Com baixar la tensió constant i alterna: una visió general de les maneres

Segons PUE, s’hauria d’utilitzar un voltatge no superior a 50 volts per subministrar il·luminació portàtil, i 12 volts quan es treballa en espais especialment perillosos i confinats (PUE 6.1.16-18). En aquest cas, l'alimentació s'ha de subministrar a través de transformadors. Això és necessari per excloure les descàrregues elèctriques. I no sempre els paràmetres de sortida de les fonts d’alimentació o bateries permeten connectar aparells o altres elements electrònics. En relació amb tot això, parlarem de com reduir el voltatge de corrent continu i alternatiu al valor que necessiteu.

Tensió CA inferior

Tingueu en compte situacions típiques quan haureu de baixar el voltatge per connectar un dispositiu alimentat per CA, però la seva tensió d'alimentació no correspon als 220 Volts habituals. Pot ser, com diversos electrodomèstics, eines i llums esmentades anteriorment.

Connexió d’electrodomèstics dels EUA a 110 V a una xarxa de 220 V

Potser la situació més comuna es produeix quan una persona compra un dispositiu de botigues en línia estrangeres i, en rebre, determina que estigui dissenyat per a una potència de 110 volts. La primera opció és rebobinar el dispositiu d’alimentació del transformador, però la majoria de dispositius funcionen des d’una font d’alimentació de commutació i, per connectar una eina elèctrica, és millor fer-ho sense rebobinar. Per fer-ho, utilitzeu un transformador reduït. A més, podeu reduir el voltatge a la xarxa mitjançant un autotransformador o un transformador convencional amb aixetes des de l’enrotllament primari fins a 110-127V - sovint es troben als televisors soviètics i altres aparells elèctrics.

Circuit de transformador de xarxa

Tanmateix, quan s’utilitza aquest encès del transformador, si es produeix una interrupció en una part del bobinat després de l’eliminació de 110 Volts (vegeu la figura a continuació), tots els 220V s’ajustaran al dispositiu i fallarà.

Pausa en transformador

Si parlem de dispositius acabats, podem parar atenció als autotransformadors STIL.

Tranquil

Important! Quan compreu transformadors o transformadors automàtics, considereu el corrent nominal dels seus bobinats i la potència que suporta.

Una solució més fiable del problema és baixar la tensió de 220 a 110V o de 220 a 127 V mitjançant un transformador. Hi ha moltes empreses al mercat que venen aquests productes, principalment transformadors toroïdals. Inclouen caixes metàl·liques o estoigs més petits amb una presa incorporada, així com adaptadors en estoigs de plàstic.

Caixa transformador toroidal

En resum, enumerar els requisits bàsics per a un transformador que alimenti dispositius de 110V:

  1. La sortida del transformador hauria de ser 110V, i a l’entrada - 220V.
  2. La potència del transformador ha de ser superior al 20% a la potència del dispositiu connectat.
  3. És recomanable protegir el circuit primari i secundari amb un fusible.
  4. L’accés als terminals d’alta tensió ha de ser limitat i totes les connexions aïllades.

Baixa tensió als accessoris de baixa tensió d'alimentació

Al començament de l'article, esmentàvem que una làmpada portàtil havia de ser alimentada per baixa tensió. A la vida quotidiana, aquest tema serà especialment rellevant per als amants del cotxe a l’hora de reparar un cotxe en un garatge. Els mateixos accessoris s'utilitzen com a font local de llum a les màquines (perforació, tornejat, mòlta, etc.).

Transformador 220-36 V

Per reduir la tensió de 220 a 36V, podeu utilitzar transformadors de marca:

  • OCO 0,25 220 / 36V;
  • OSM 0,063kW 220/36;
  • OSZR 0,063 kW 220 / 36V;
  • Caixa amb transformador abatible YATP-0.25 220 36V (es tracta d’una solució clau en mà en una caixa metàl·lica per a instal·lació a habitacions, classe de protecció IP54).

Transformador 220-12 V

Per baixar la tensió de 220 a 12V, podeu utilitzar transformadors de marca:

  • OSO25 220 / 12V;
  • TRS 300W AC 220 B-AC 12B (el toroidal no ocupa gaire espai);
  • 30VA, 230 / 12V, 2.5A INDEL TSZS30 / 005M (poca potència per muntar-se en un rail DIN).

Baixar el voltatge a la casa

Juntament amb potència irregular Sovint es produeix un problema de tensió i sobre. Això comporta un fracàs prematur dels aparells de calefacció, làmpades i altres dispositius al consumidor. Suposem que heu de baixar la tensió de 260 a 220V, de manera que la vostra elecció és utilitzar un estabilitzador de tensió. Vénen de diferents tipus, el més barat d’ells és un relé, de fet és un autotransformador en el qual els relés canvien automàticament les aixetes del bobinatge.

Si necessiteu protegir un dispositiu específic, per exemple, un ordinador, utilitzeu models de baixa potència amb una capacitat d’uns 1000 VA (1 kVA), com SVEN VR-L1000, el seu cost és de 17 a 20 dòlars. Però tingueu en compte que la seva potència de sortida activa és inferior a la indicada al màxim en Volt-Amps. Per exemple, un model d'1 kVA pot subministrar una càrrega de fins a 0,3-0,4 kW. Mireu també les especificacions. El model especificat pot suportar fins a 285 volts, però la majoria dels models són de 260 V.

Estabilitzador SVEN

En la majoria dels casos, per protegir tota la casa, el model RUCELF SRWII-12000-L té una potència total de 12.000 VA, i la capacitat de càrrega per a potència activa és de 10.000 watts. Pot suportar tensions d’entrada de fins a 270V.

RUCELF SRWII-12000-L

Per obtenir més informació sobre com triar un estabilitzador de tensió i quin tipus d'estabilitzadors es descriuen als articles:

Condensador de llast per alimentar dispositius de baix consum

Per alimentar dispositius de baix consum, podeu fer-ho sense un transformador: amb un condensador. Aquest circuit s'anomena font d'alimentació sense transformador de condensador de llast. El principi del seu funcionament es basa en limitar el corrent mitjançant la reactància de la capacitança. A continuació, veieu les opcions per a la seva implementació.

Circuit condensador de llast

El càlcul de la capacitat del condensador de llast per a l’alimentació elèctrica sense transformació es basa en el consum actual per la càrrega i la seva tensió d’alimentació.

Càlcul de la capacitat del condensador de llast

O segons aquesta fórmula, donen el resultat aproximadament el mateix:

Fórmula per calcular la capacitat d’un condensador de llast

Per cert, l’expressió sota l’arrel com a resultat quan es calculen condensadors per alimentar dispositius de 5-20V dóna aproximadament 220, o un valor igual a Uinput.

Una font d’alimentació és adequada per connectar receptors, leds, llums nocturns, carregar bateries petites i altres consumidors de baix consum.

Baixar la tensió constant

Quan es dissenya l'electrònica, sovint cal baixar la tensió d'una font d'alimentació existent. També mirarem algunes situacions típiques.

Si treballes amb microcontroladors, és possible que hagis adonat que alguns funcionen des de 3 volts. No és fàcil trobar les fonts d’alimentació adequades, de manera que podeu utilitzar un carregador per al vostre telèfon. Llavors haureu de baixar la seva sortida de 5 a 3 volts (3,3 V). Això es pot fer disminuint el voltatge de sortida de la font d’alimentació substituint el díode zener al circuit de retroalimentació. Podeu assolir qualsevol tensió, tant alta com baixa: mitjançant un diode zener de la qualificació desitjada. Podeu determinar-ho mitjançant el mètode de selecció. En el diagrama següent es ressalta en el·lipse vermell.

Circuit del carregador

I a la pissarra s’assembla així:

Díode Zener a la pissarra

Al següent vídeo, l’autor demostra una reelaboració d’aquest tipus, no només per baixar-lo, sinó per augmentar els paràmetres de sortida.

En carregadors d'un disseny més avançat, s'utilitza el díode zener regulable TL431, i es pot fer un ajust mitjançant la substitució de la resistència o la relació del parell de resistències, segons el circuit. Al diagrama següent es marquen en vermell.

TL431 al circuit

A més de substituir el díode zener a la placa de memòria, podeu baixar el voltatge amb una resistència i un díode zener - això s’anomena estabilitzador paramètric.

Estabilitzador paramètric

Una altra opció és instal·lar una cadena de díodes a la parada de circuit. A cada díode de silici cauran uns 0,6-0,7 volts. Així, podeu reduir el voltatge al nivell desitjat escrivint el nombre de díodes desitjat.

Sovint hi ha la necessitat de connectar el dispositiu a la xarxa de bord del cotxe, que oscil·la entre els 12 i els 14.3-14.7 volts. Per baixar la tensió de corrent continu de 12 a 9 volts, podeu utilitzar un estabilitzador lineal com L7809, i per baixar de 12 a 5 volts, utilitzeu L7805. O els seus anàlegs ams1117-5.0 o ams1117-9.0 o amsr-7805-nz i similars per a qualsevol tensió desitjada. A continuació es mostra el diagrama de connexió d'aquests estabilitzadors.

Estabilitzador IC

Per alimentar consumidors més potents, és convenient utilitzar convertidors de pols per baixar i ajustar el voltatge des de la font d’energia. Els taulers del LM2596 són un exemple d'aquests dispositius, i a les botigues en línia en anglès es poden trobar a petició de "DC-DC down down" o "DC-DC buck converter".

LM2596

Finalment, us recomanem que mireu un vídeo sobre les maneres de baixar el voltatge:

Es tracta de totes les opcions més racionals per reduir el voltatge de corrent continu i altern. Esperem que la informació facilitada sigui útil i interessant per a vosaltres!

Segur que no ho sabeu:

(2 vots)
Carregant ...

Afegeix un comentari