Como diminuir a tensão constante e alternada - uma visão geral das maneiras
Tensão CA mais baixa
Considere situações típicas em que é necessário diminuir a tensão para conectar um dispositivo alimentado por CA, mas a tensão de alimentação não corresponde aos 220 Volts habituais. Pode ser, como vários eletrodomésticos, ferramentas e as lâmpadas acima mencionadas.
Conexão de eletrodomésticos dos EUA em 110 V a uma rede de 220 V
Talvez a situação mais comum ocorra quando uma pessoa compra um dispositivo em lojas on-line estrangeiras e, após o recebimento, determina que ele foi projetado para energia de 110 volts. A primeira opção é rebobinar o dispositivo de alimentação do transformador, mas a maioria dos dispositivos funciona com uma fonte de alimentação comutada e, para conectar uma ferramenta elétrica, é melhor fazê-lo sem rebobinar. Para fazer isso, use um transformador abaixador. Além disso, você pode reduzir a tensão na rede usando um autotransformador ou um transformador convencional com derivações do enrolamento primário para 110-127V - geralmente são encontrados em TVs soviéticas e em outros aparelhos elétricos.
No entanto, ao usar a ativação do transformador, se ocorrer, uma quebra em uma parte do enrolamento após a remoção de 110 Volts (veja a figura abaixo), todos os 220V caberão no dispositivo e ocorrerão falhas.
Se falamos de dispositivos acabados, podemos prestar atenção aos autotransformadores da STIL.
Importante! Ao comprar transformadores ou autotransformadores, considere a corrente nominal de seus enrolamentos e a potência que ele pode suportar.
Uma solução mais confiável para o problema é diminuir a tensão de 220 a 110V ou de 220 a 127V usando um transformador. Existem muitas empresas no mercado que vendem esses produtos, principalmente transformadores toroidais. Eles vêm em caixas de metal ou caixas menores com um soquete embutido, bem como adaptadores em caixas plásticas.
Para resumir, listando os requisitos básicos de um transformador para alimentar dispositivos de 110V:
- A saída do transformador deve ser 110V e na entrada - 220V.
- A potência do transformador deve ser maior que a potência do dispositivo conectado em pelo menos 20%.
- É aconselhável proteger o circuito primário e secundário com um fusível.
- O acesso aos terminais de alta tensão deve ser limitado e todas as conexões isoladas.
Baixa tensão para alimentar equipamentos de baixa tensão
No início do artigo, mencionamos que uma lâmpada portátil deveria ser alimentada por baixa tensão. Na vida cotidiana, esse problema será especialmente relevante para os entusiastas do carro ao consertar um carro em uma garagem. Os mesmos equipamentos são usados como fonte local de luz nas máquinas (furação, torneamento, retificação e outros).
Para diminuir a tensão de 220 para 36V, você pode usar transformadores de marca:
- OCO 0,25 220 / 36V;
- OSM 0,063kW 220/36;
- OSZR 0,063 kW 220 / 36V;
- Caixa com um transformador abaixador YATP-0.25 220 36V (esta é uma solução pronta para uso em uma caixa de metal para instalação em salas, classe de proteção IP54).
Para diminuir a tensão de 220 a 12V, você pode usar transformadores de marca:
- OSO25 220 / 12V;
- TRS 300W CA 220 B-CA 12B (toroidal não ocupa muito espaço);
- 30VA, 230 / 12V, 2.5A INDEL TSZS30 / 005M (baixa potência para montagem em trilho DIN).
Abaixando a tensão na casa
Junto com poder irregular Muitas vezes, há um problema com sobretensão e subtensão. Isso leva a falhas prematuras de dispositivos de aquecimento, lâmpadas e outros dispositivos no consumidor. Suponha que você precise abaixar a voltagem de 260 para 220V, então sua escolha é usar um estabilizador de voltagem. Eles vêm em tipos diferentes, o mais barato deles é um relé, na verdade, é um autotransformador no qual os relés trocam automaticamente as torneiras do enrolamento.
Se você precisar proteger um dispositivo específico, por exemplo, um computador, use modelos de baixa potência com capacidade de cerca de 1000 VA (1 kVA), como o SVEN VR-L1000, seu custo é de 17 a 20 dólares. Mas lembre-se de que a potência de saída ativa é menor do que a indicada em Volt-Amps. Por exemplo, um modelo de 1 kVA pode fornecer cargas de até 0,3-0,4 kW. Veja também as especificações. O modelo especificado pode suportar até 285 Volts, mas a maioria dos modelos suporta 260 V.
Na maioria dos casos, para proteger toda a casa, o modelo RUCELF SRWII-12000-L tem potência total suficiente de 12.000 VA e a capacidade de carga da energia ativa é de 10.000 watts. Pode suportar tensões de entrada de até 270V.
Para saber mais sobre como escolher um estabilizador de tensão e que tipo de estabilizadores, dissemos nos artigos:
- https://electro.tomathouse.com/pt/kakie-byvayut-stabilizatory-napryazheniya.html
- https://electro.tomathouse.com/pt/sovety-po-vyboru-stabilizatora-napryazheniya.html
- https://electro.tomathouse.com/pt/rejting-stabilizatorov-napryazheniya-dlya-doma.html
- https://electro.tomathouse.com/pt/kak-zashhitit-domashnyuyu-elektroprovodku-stabilizatorom-napryazheniya.html
Capacitor de lastro para alimentar dispositivos de baixa potência
Para alimentar dispositivos de baixa potência, você pode ficar sem um transformador - com um capacitor. Esse circuito é chamado de fonte de alimentação sem transformador de capacitor de lastro. O princípio de sua operação é baseado na limitação da corrente usando a reatância da capacitância. Abaixo você vê opções para sua implementação.
O cálculo da capacidade do capacitor de lastro para energia sem transformador baseia-se no consumo atual de carga e na tensão de alimentação.
Ou de acordo com esta fórmula, eles dão o resultado aproximadamente o mesmo:
A propósito, a expressão abaixo da raiz, como resultado, ao calcular os capacitores para alimentar dispositivos de 5 a 20V, fornece cerca de 220, ou um valor igual a Uinput.
Essa fonte de energia é adequada para conectar receptores, LEDs, luzes noturnas, carregar baterias pequenas e outros consumidores de baixa energia.
Abaixe a tensão constante
Ao projetar componentes eletrônicos, geralmente é necessário diminuir a tensão de uma fonte de alimentação existente. Também veremos algumas situações típicas.
Se você trabalha com microcontroladores, pode notar que alguns deles funcionam a partir de 3 volts. Encontrar as fontes de alimentação certas não é fácil, então você pode usar um carregador para o seu telefone. Então você precisa diminuir sua saída de 5 para 3 Volts (3,3V). Isso pode ser feito diminuindo a tensão de saída da fonte de alimentação, substituindo o diodo zener no circuito de realimentação. Você pode obter qualquer voltagem, alta e baixa - configurando um diodo zener com a classificação desejada. Você pode determiná-lo pelo método de seleção, no diagrama abaixo é destacado em elipse vermelha.
E no quadro fica assim:
No próximo vídeo, o autor demonstra esse retrabalho, não apenas para abaixá-lo, mas para aumentar os parâmetros de saída.
Em carregadores com um design mais avançado, o diodo zener ajustável TL431 é usado, e o ajuste é possível substituindo o resistor ou a proporção do par de resistores, dependendo do circuito. No diagrama abaixo, eles estão marcados em vermelho.
Além de substituir o diodo zener no cartão de memória, você pode diminuir a tensão com um resistor e um diodo zener - isso é chamado de estabilizador paramétrico.
Outra opção é instalar uma cadeia de diodos no disjuntor. Em cada diodo de silício, cerca de 0,6-0,7 volts cairá. Assim, você pode diminuir a tensão para o nível desejado digitando o número desejado de diodos.
Freqüentemente, é necessário conectar o dispositivo à rede de bordo do carro, que varia de 12 a 14,3-14,7 volts. Para diminuir a tensão CC de 12 a 9 Volts, você pode usar um estabilizador linear como o L7809 e, para diminuir de 12 a 5 Volts, use o L7805. Ou seus análogos ams1117-5.0 ou ams1117-9.0 ou amsr-7805-nz e similares para qualquer voltagem desejada. O diagrama de conexão desses estabilizadores é mostrado abaixo.
Para alimentar consumidores mais poderosos, é conveniente usar conversores de pulso para diminuir e ajustar a tensão da fonte de energia. As placas no LM2596 são um exemplo desses dispositivos e, nas lojas online em inglês, podem ser encontradas a pedido de “DC-DC step down” ou “DC-DC buck converter”.
Por fim, recomendamos que você assista a um vídeo sobre quais formas de diminuir a tensão são claramente consideradas:
Essas são as opções mais racionais para diminuir a tensão da corrente direta e alternada. Esperamos que as informações fornecidas tenham sido úteis e interessantes para você!
Certamente você não sabe:
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