Как понизить напряжение?
За счет наличия большого количества международных стандартов и технических решений питание электронных устройств может осуществляться от различных номиналов. Но, далеко не все они присутствуют в свободном доступе, поэтому для получения нужной разности потенциалов придется использовать преобразователь. Такие устройства можно найти как в свободной продаже, так и собрать самостоятельно из радиодеталей.
В связи с наличием двух родов электрического тока: постоянного и переменного, вопрос, как понизить напряжение, следует рассматривать в ключе каждого из них отдельно.
Понижение напряжения постоянного тока
В практике питания бытовых приборов существует масса примеров работы электрических устройств от постоянного тока. Но номинал рабочего напряжения может существенно отличаться, к примеру, если из 36 В вам нужно получить 12 В, или в ситуациях, когда от USB разъема персонального компьютера нужно запитать прибор от 3 В вместо имеющихся 5 вольт.
Для снижения такого уровня от блока питания или другого источника почти вполовину можно использовать как простые методы – включение в цепь дополнительного сопротивления, так и более эффективные – заменить стабилизатор напряжения в ветке обратной связи.
Рис. 1. Замена резистора или стабилитрона
На рисунке выше приведен пример схемы блока питания, в котором вы можете понизить вольтаж путем изменения параметров резистора и стабилитрона. Этот узел на рисунке обведен красным кругом, но в других моделях место установки, как и способ подсоединения, может отличаться. На некоторых схемах, чтобы понизить напряжение вы сможете воспользоваться лишь одним стабилитроном.
Если у вас нет возможности подключаться к блоку питания – можно обойтись и менее изящными методами. К примеру, вы можете понизить напряжение за счет включения в цепь резистора или подобрать диоды, второй вариант является более практичным для цепей постоянного тока. Этот принцип основан на падении напряжения за счет внутреннего сопротивления элементов. В зависимости от соотношения проводимости рабочей нагрузки и полупроводникового элемента может понадобиться около 3 – 4 диодов.
На рисунке выше показана принципиальная схема понижения напряжения при помощи диодов. Для этого они включаются в цепь последовательно по отношению к нагрузке. При этом выходное напряжение окажется ниже входного ровно на такую величину, которая будет падать на каждом диоде в цепи. Это довольно простой и доступный способ, позволяющий понизить напряжение, но его основной недостаток – расход мощности для каждого диода, что приведет к дополнительным затратам электроэнергии.
Понижение напряжения переменного тока
Переменное напряжение в 220 Вольт повсеместно используется для бытовых нужд, за счет физических особенностей его куда проще понизить до какой-либо величины или осуществлять любые другие манипуляции. В большинстве случаев, электрические приборы и так рассчитаны на питание от электрической сети, но если они были приобретены за рубежом, то и уровень напряжения для них может существенно отличаться.
К примеру, привезенные из США устройства питаются от 110В переменного тока, и некоторые умельцы берутся перематывать понижающий трансформатор для получения нужного уровня. Но, следует отметить, что импульсный преобразователь, которым часто комплектуется различный электроинструмент и приборы не стоит перематывать, так как это приведет к его некорректной работе в дальнейшем. Куда целесообразнее установить автотрансформатор или другой на нужный вам номинал, чтобы понизить напряжение.
С помощью трансформатора
Изменение величины напряжения при помощи электрических машин используется в блоках питания и подзарядных устройствах. Но чтобы понизить вольтаж источника в такой способ, можно использовать различные типы преобразовательных трансформаторов:
- С выводом от средней точки – могут выдавать разность потенциалов как 220В, так и в два раза меньшее – 127В или 110В. От него вы сможете взять установленный номинал на те же 110В со средней точки. Это заводские изделия, которые массово устанавливались в старых советских телевизорах и других приборах. Но у этой схемы преобразователя имеется существенный недостаток – если нарушить целостность обмотки ниже среднего вывода, то на выходе трансформатора получится номинал значительно большей величины.
Рис. 3. Понижение трансформатором с отводом от средней точки
- Автотрансформатором – это универсальная электрическая машина, которая способна не только понизить вольтаж, но и повысить его до нужного вам уровня. Для этого достаточно перевести ручку в нужное положение и проследить полученные показания на вольтметре.
Рис. 4. Использование автотрансформатора
- Понижающим трансформатором с преобразованием 220В на нужный вам номинал или с любого другого напряжения переменной частоты. Реализовать этот метод можно как уже готовыми моделями трансформаторов, так и самодельными. За счет наличия большого количества инструментов и приспособлений, сегодня каждый может собрать трансформатор с заданными параметрами в домашних условиях. Более детально об этом вы можете узнать из соответствующей статьи: https://www.asutpp.ru/transformator-svoimi-rukami.html
Выбирая конкретную модель электрической машины, чтобы понизить напряжение, обратите внимание на характеристики конкретной модели по отношению к тем устройствам, которые вы хотите запитать.
Наиболее актуальными параметрами у трансформаторов являются:
- Мощность – трансформатор должен не только соответствовать, подключаемой к нему нагрузке, но и превосходить ее, хотя бы на 10 – 20%. В противном случае максимальный ток приведет к перегреву обмоток трансформатора и дальнейшему выходу со строя.
- Номинал напряжения – выбирается и для первичной, и для вторичной цепи. Оба параметра одинаково важны, так как, выбрав модель с входным напряжением на 200 или 190В, на выходе вы при питании от 220В получится пропорционально большая величина.
- Защита от поражения электротоком – все обмотки и выводы от них должны обязательно иметь достаточную изоляцию и защиту от прикосновения.
- Класс пыле- влагозащищенности – определяет устойчивость оборудования к воздействию окружающих факторов. В современных приборах обозначается индексом IP.
Помимо этого любой преобразователь напряжения, даже импульсный трансформатор, следовало бы защитить от токов короткого замыкания и перегрузки в обмотках. Это существенно сократит затраты на ремонт при возникновении аварийных ситуаций.
С помощью резистора
Для понижения напряжения в цепь нагрузки последовательно включается делитель напряжения в виде активного сопротивления.
Основной сложностью в регулировке напряжения на подключаемом приборе является зависимость от нескольких параметров:
- величины напряжения;
- сопротивления нагрузки;
- мощности источника.
Если вы будете понижать от бытовой сети, то ее можно считать источником бесконечной мощности и принять эту составляющую за константу. Тогда расчет резистора будет выполняться таким методом:
- R – сопротивление резистора;
- RН – сопротивление прибора нагрузки;
- I – ток, который должен обеспечиваться в номинальном режиме прибора;
- UC – напряжение в сети.
После вычисления номинала резистора можете подобрать соответствующую модель из имеющегося ряда. Стоит отметить, что куда удобнее менять потенциал при помощи переменного резистора, включенного в цепь. Подключив его последовательно с нагрузкой, вы можете подбирать положение таким образом, чтобы понизить напряжение до необходимой величины. Однако эффективным способ назвать нельзя, так как помимо работы в приборе, электрическая энергия будет просто рассеиваться на резисторе, поэтому этот вариант является временным или одноразовым решением.
Источник
Уменьшить напряжение блока питания резистором
 |  | |
| Форум РадиоКот Здесь можно немножко помяукать 🙂 |
Как расчитать резистор для понижения напряжения с 12 до 6 во
| Модератор |
 |
Карма: 160
Рейтинг сообщений: 1836
Зарегистрирован: Пн июл 07, 2008 10:46:09
Сообщений: 10537
Откуда: Россия
Рейтинг сообщения: 0
| _________________ JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой! Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc |
| Поставщик валерьянки для Кота |
 |
Карма: 17
Рейтинг сообщений: 33
Зарегистрирован: Вс апр 20, 2008 23:34:26
Сообщений: 2243
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0
| Падение напряжение на резисторе U=IR, т.е. зависит от ТОКА через резистор. У вас есть 12 вольт, надо чтобы после резистора было 6 вольт, т.е. на резисторе должно упасть 6 вольт. И так, известно U на рещисторе — 6 вольт. Однако, это фиговый способ получить нужное напряжение, если ток изменяется. При изменении I будет менять и U на резисторе. Как вариант можно сделать из двух резисторов делитель напряжения. Это все нормально, если ток более или менее постоянный и малый. Если токи побольше или меняются, то надо использовать стабилизатор типа LM7806. _________________ Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет Построение источников бесперебойного питания с двойным преобразованием, широко используемых в современных хранилищах данных, на базе карбид-кремниевых MOSFETs производства Wolfspeed позволяет уменьшить мощность потерь в них до 40%, а также значительно снизить занимаемый ими объем и стоимость комплектующих. Компэл объявляет о значительном расширении складского ассортимента продукции Connfly. Универсальные коммутирующие компоненты, соединители и держатели Connfly сочетают соответствие стандарту ISO9001:2008, высокую доступность и простоту использования. На текущий момент на складе Компэл – более 300 востребованных на рынке товарных наименований с гибкой ценовой политикой.
|
| Модератор |
 |
Карма: 13
Рейтинг сообщений: 14
Зарегистрирован: Вс июн 01, 2008 00:17:35
Сообщений: 4673
Откуда: Я всего лишь плод вашего воображения.
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1
| Напряжение будет 12В. Потому что блок на 12В. Что конкретно вы хотите рассчитать?
|
| Друг Кота |
Карма: 6
Рейтинг сообщений: 11
Зарегистрирован: Сб мар 07, 2009 20:44:36
Сообщений: 4435
Рейтинг сообщения: 0
| а какие напряжения вам нужны? находите общее сопротивление цепи, находите ток цепи исходя из приложенного напряжения. _________________
|
| Модератор |
| |
Карма: 160
Рейтинг сообщений: 1836
Зарегистрирован: Пн июл 07, 2008 10:46:09
Сообщений: 10537
Откуда: Россия
Рейтинг сообщения: 0
| _________________ |
| Потрогал лапой паяльник |
Зарегистрирован: Сб июн 20, 2009 06:44:48
Сообщений: 321
Откуда: Челябинск
Рейтинг сообщения: 0
| _________________ |
| Поставщик валерьянки для Кота |
| |
Карма: 17
Рейтинг сообщений: 33
Зарегистрирован: Вс апр 20, 2008 23:34:26
Сообщений: 2243
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0
| Как расчитать делитель есть по ссылкам. которые я дал. Не ленитесь, читайте и думайте. При измерении напряжения ток микроскопический (если не наноскопический), так как сопротивление вольтметра очень и очень большое. Так как ток мал то по формуле U=IR, I стремится к нулю, то и U стремиться к нулю. Т.е. падение напряжения на резисторе будет стремиться к нулю и на выходе мы будем иметь те же самые 12В. _________________ |
| Поставщик валерьянки для Кота |
Карма: 2
Рейтинг сообщений: 4
Зарегистрирован: Пн ноя 10, 2008 08:12:53
Сообщений: 2267
Откуда: РФ
Рейтинг сообщения: 0
| помогите мне рассчитать (просто скажите правильно или неправильно, я сам найду ошибку). Блок питания у меня 18вольт, нужно понизить до 15вольт. Падение напряжения на резисторе 3вольта. ТОК 0,07А Рассчитываю мощность резистора: P=U*I=18*0.07=1.26Вт То есть мне для работы нужен резистор 43ома мощностью (про запас) 2Ватта, так? |
| Поставщик валерьянки для Кота |
| |
Карма: 17
Рейтинг сообщений: 33
Зарегистрирован: Вс апр 20, 2008 23:34:26
Сообщений: 2243
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0
| Сопротивление правильно. Т.е. P=Uна резисторе * I через резистор Можно брать обычный на 1/4 Вт. _________________ |
| Поставщик валерьянки для Кота |
Карма: 2
Рейтинг сообщений: 4
Зарегистрирован: Пн ноя 10, 2008 08:12:53
Сообщений: 2267
Откуда: РФ
Рейтинг сообщения: 0
| Нашел транзистор. Понюхал. |
 |
Зарегистрирован: Пн июл 06, 2009 21:50:26
Сообщений: 179
Откуда: Украина Киев
Рейтинг сообщения: 0
| _________________ |
| Прорезались зубы |
Карма: -1
Рейтинг сообщений: 5
Зарегистрирован: Ср апр 29, 2009 22:22:13
Сообщений: 234
Откуда: СПб
Рейтинг сообщения: 0
| Друг Кота |
 |
Карма: 9
Рейтинг сообщений: 93
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Сообщений: 3956
Откуда: Московская область, наукоград.
Рейтинг сообщения: 0
| _________________ |
| Прорезались зубы |
Карма: -1
Рейтинг сообщений: 5
Зарегистрирован: Ср апр 29, 2009 22:22:13
Сообщений: 234
Откуда: СПб
Рейтинг сообщения: 0
| Друг Кота |
| |
Карма: 9
Рейтинг сообщений: 93
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Сообщений: 3956
Откуда: Московская область, наукоград.
Рейтинг сообщения: 0
| _________________ | |
 | |
  | Страница 1 из 6 | [ Сообщений: 108 ] | На страницу 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 След. |
Кто сейчас на форуме
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 31
Источник
Adblockdetector