Aby bylo možné sjednotit elektrické součásti automobilů a motocyklů, začaly tyto rovněž využívat 12 voltů v palubní síti. To má mnoho výhod, protože mnoho dílů lze zakoupit jednoduše v obchodě s auty. Ale proč jinde je výklenek šesti voltových baterií, protože se prakticky nikde nepoužívají.

Rozdíl mezi 6 a 12 voltovými bateriemi

• Napětí;
• Kapacita;
• Spouštěcí proud;

Kde je použita 6voltová baterie

• Dětská elektrická vozidla;
• Stavební vybavení;
• Motorová vozidla s objemem motoru menším než 50 cm3.

Které značky a modely motocyklů používají 6 voltů

• Sovětská technologie (Izh, Jawa, Minsk)
• Asijské mopedy (Honda DIO, Yamaha, Viper)
• Asijské lehké motocykly (Alfa, Delta, Viper, Spark)

Jak získat nestandardní napětí, které nezapadá do standardního rozsahu?

Standardní napětí je napětí, které se ve vašich elektronických knicktakech velmi často používá. Toto napětí je 1,5 V, 3 V, 5 V, 9 V, 12 V, 24 V atd. Například váš předpotopní přehrávač MP3 obsahoval jednu 1,5 voltovou baterii. Dálkový ovladač televizoru již používá dvě 1,5 V baterie zapojené do série, což znamená již 3 V. USB konektor má vnější kontakty s potenciálem 5 voltů. Pravděpodobně každý měl Dandyho v dětství? K napájení Dandyho bylo nutné dodávat do něj napětí 9 voltů. Well 12 Volts se používá téměř ve všech automobilech. 24 voltů se již používá hlavně v průmyslu. Také pro toto, relativně vzato, jsou ve standardní sérii „naostřeny“ různé spotřebiče tohoto napětí: žárovky, otočné stoly atd.

Ale bohužel náš svět není dokonalý. Někdy prostě potřebujete získat napětí, které není ze standardního rozsahu. Například 9,6 voltů. No, nijak ... Ano, tady nám pomáhá napájecí zdroj. Ale opět, pokud používáte hotový napájecí zdroj, pak jej budete muset nosit spolu s elektronickým trinketem. Jak lze tento problém vyřešit? Dám vám tedy tři možnosti:

Možnost číslo 1

Vytvořte regulátor napětí v obvodu elektronických cetek podle následujícího schématu (podrobněji):

Možnost číslo 2

Vytvořte stabilní nestandardní zdroj napětí na třípólových stabilizátorech napětí. Schémata ve studiu!

Co vidíme jako výsledek? Vidíme regulátor napětí a zenerovou diodu připojené ke střednímu výstupu stabilizátoru. XX jsou poslední dvě číslice napsané na kardanu. Mohou existovat čísla 05, 09, 12, 15, 18, 24. Možná je jich ještě více než 24. Nevím, nebudu lhát. Tato poslední dvě čísla nám říkají o napětí, které bude stabilizátor vydávat podle klasického schématu spínání:

Zde nám regulátor 7805 dává 5 voltů na výstupu podle tohoto schématu. Model 7812 bude dodávat 12 voltů, model 7815 15 voltů. Můžete si přečíst více o stabilizátorech.

U zenerova dioda Je stabilizační napětí na Zenerově diodě. Pokud vezmeme zenerovu diodu se stabilizačním napětím 3 Volty a stabilizátorem napětí 7805, dostaneme na výstupu 8 \u200b\u200bVoltů. 8 Voltů je již nestandardní rozsah napětí ;-). Ukazuje se, že výběrem správného stabilizátoru a správné zenerovy diody můžete snadno získat velmi stabilní napětí z nestandardního rozsahu napětí ;-).

Podívejme se na to všechno na příkladu. Jelikož měřím pouze napětí na svorkách stabilizátoru, nepoužívám kondenzátory. Kdybych napájel zátěž, použil bych také kondenzátory. Naše morče je stabilizátor 7805. Dodáváme 9 V na vstup tohoto stabilizátoru z buldozeru:

Proto bude výstup 5 voltů, koneckonců koneckonců stabilizátor 7805.

Nyní vezmeme zenerovu diodu při stabilizaci U \u003d 2,4 voltu a vložíme ji podle tohoto schématu, je to možné bez kondenzátorů, koneckonců pouze provádíme měření napětí.

Jejda, 7,3 voltů! 5 + 2,4 voltů. Pracovní! Vzhledem k tomu, že moje zenerovy diody nejsou vysoce přesné (přesnost), může se napětí zenerovy diody mírně lišit od pasu (napětí deklarované výrobcem). Myslím, že to nevadí. 0,1 V pro nás nebude dělat totéž. Jak jsem řekl, tímto způsobem můžete získat jakoukoli neobvyklou hodnotu.

Možnost číslo 3

Existuje také další podobná metoda, ale zde se používají diody. Možná víte, že pokles napětí na křižovatce křemíkové diody vpřed je 0,6-0,7 voltu a germaniová dioda 0,3-0,4 voltu? Tuto vlastnost diody budeme používat ;-).

Takže diagram ve studiu!

Tuto strukturu sestavíme podle schématu. Neregulované vstupní stejnosměrné napětí také zůstalo na 9 voltech. Stabilizátor 7805.

Jaký je výstup?

Téměř 5,7 voltů ;-), jak je požadováno k prokázání.

Pokud jsou dvě diody zapojeny do série, pak na každé z nich poklesne napětí, proto se to sečte:

Každá křemíková dioda klesne o 0,7 voltu, což znamená 0,7 + 0,7 \u003d 1,4 voltu. Také s germaniem. Můžete připojit tři i čtyři diody, pak musíte sečíst napětí na každé z nich. V praxi se nepoužívají více než tři diody. Diody lze instalovat i při nízkém výkonu, protože v tomto případě bude proud skrz ně stále malý.

S přepínatelným napětím, které je znázorněno na obrázku níže:

Schéma palubního automobilového voltmetru se zapnutou indikací je znázorněno na následujícím obrázku:

Zařízení je šestistupňový lineární indikátor v rozsahu od 10 do 15 voltů. DA1, na K142EN5B na pinu 8, vydává napětí 6 voltů pro digitální čip DD1 typu K561LN2. Střídače mikroobvodu K561LN2 slouží jako prahové prvky představující nelineární napěťové zesilovače a odpory R1 - R7 nastavují předpětí na vstupech těchto prvků. vstupní napětí měniče překročí prahovou úroveň, na jeho výstupu se objeví nízké napětí, LED na výstupu příslušného měniče bude svítit.

Vlastnosti infračerveného a mikrovlnného detektoru SRDT-15

Nová generace kombinovaných (IR a mikrovlnných) detektorů se spektrální analýzou rychlosti pohybu:

• Plně bílá sférická čočka s LP filtrem
• Difrakční zrcadlo k odstranění mrtvé zóny
• Obvody VLSI poskytující spektrální analýzu rychlostí pojezdu
• Dvojitá teplotní kompenzace
• Nastavení citlivosti mikrovln
• Generátor na tranzistoru s efektem pole, dielektrický rezonátor s plochou anténou

Stabilizátory napětí nebo jak získat 3,3 voltu. Jak sestavit obvod se stabilním napětím 6 voltů

Jak získat nestandardní napětí - praktická elektronika

Standardní napětí je napětí, které se ve vašich elektronických knicktakech velmi často používá. Toto napětí je 1,5 V, 3 V, 5 V, 9 V, 12 V, 24 V atd. Například váš předpotopní přehrávač MP3 obsahoval jednu 1,5 voltovou baterii. Dálkový ovladač televizoru již používá dvě 1,5 V baterie zapojené do série, což znamená již 3 V. USB konektor má vnější kontakty s potenciálem 5 voltů. Pravděpodobně každý měl Dandyho v dětství? K napájení Dandy bylo nutné ji napájet 9voltovým výtokem. Well 12 Volts se používá téměř ve všech automobilech. 24 voltů se již používá hlavně v průmyslu. Rovněž pro tuto, relativně řečeno, standardní řadu jsou „naostřeny“ různé spotřebiče tohoto napětí: žárovky, gramofony, zesilovače atd.

Ale bohužel náš svět není dokonalý. Někdy prostě potřebujete získat napětí, které není ze standardního rozsahu. Například 9,6 voltů. No, ne tak ... Ano, tady nám pomáhá napájecí zdroj. Ale opět, pokud používáte hotový napájecí zdroj, pak jej budete muset nosit spolu s elektronickým trinketem. Jak lze tento problém vyřešit? Dám vám tedy tři možnosti:

První možnost

Vytvořte regulátor napětí v obvodu elektronických cetek podle následujícího schématu (podrobněji zde):

Druhá možnost

Vytvořte stabilní nestandardní zdroj napětí na třípólových stabilizátorech napětí. Schémata ve studiu!

Co vidíme jako výsledek? Vidíme regulátor napětí a zenerovou diodu připojené ke střednímu výstupu stabilizátoru. XX jsou poslední dvě číslice napsané na kardanu. Mohou existovat čísla 05, 09, 12, 15, 18, 24. Možná je jich ještě více než 24. Nevím, nebudu lhát. Tato poslední dvě čísla nám říkají o napětí, které bude stabilizátor vydávat podle klasického schématu spínání:

Zde nám regulátor 7805 dává 5 voltů na výstupu podle tohoto schématu. Model 7812 bude dodávat 12 voltů, model 7815 15 voltů. Více o stabilizátorech si můžete přečíst zde.

Z zenerova dioda je stabilizační napětí na zenerově diodě. Pokud vezmeme zenerovu diodu se stabilizačním napětím 3 Volty a stabilizátorem napětí 7805, dostaneme na výstupu 8 \u200b\u200bVoltů. 8 Voltů je již nestandardní rozsah napětí ;-). Ukazuje se, že výběrem správného stabilizátoru a správné zenerovy diody můžete snadno získat velmi stabilní napětí z nestandardního rozsahu napětí ;-).

Podívejme se na to všechno na příkladu. Jelikož měřím pouze napětí na svorkách stabilizátoru, nepoužívám kondenzátory. Kdybych napájel zátěž, použil bych také kondenzátory. Naše morče je stabilizátor 7805. Dodáváme 9 V na vstup tohoto stabilizátoru z buldozeru:

Proto bude výstup 5 voltů, koneckonců koneckonců stabilizátor 7805.

Nyní vezmeme zenerovu diodu při ustabilizaci \u003d 2,4 voltu a vložíme ji podle tohoto schématu, je to možné bez vodičů, koneckonců pouze provedeme měření pružiny.

Jejda, 7,3 voltů! 5 + 2,4 voltů. Pracovní! Vzhledem k tomu, že moje zenerovy diody nejsou vysoce přesné (přesnost), může se napětí zenerovy diody mírně lišit od pasu (napětí deklarované výrobcem). Myslím, že to nevadí. 0,1 voltů nám nezlepší počasí. Jak jsem řekl, tímto způsobem můžete získat jakoukoli neobvyklou hodnotu.

Třetí možnost

Existuje také další podobná metoda, ale zde se používají diody. Možná víte, že pokles napětí na křižovatce křemíkové diody vpřed je 0,6-0,7 voltu a germaniová dioda 0,3-0,4 voltu? Tuto vlastnost diody budeme používat ;-).

Takže diagram ve studiu!

Tuto strukturu sestavíme podle schématu. Neregulované vstupní stejnosměrné napětí také zůstalo na 9 voltech. Stabilizátor 7805.

Jaký je výstup?

Téměř 5,7 voltů ;-), jak je požadováno k prokázání.

Pokud jsou dvě diody zapojeny do série, pak na každé z nich poklesne napětí, proto bude sečteno:

Každá křemíková dioda klesne o 0,7 voltu, což znamená 0,7 + 0,7 \u003d 1,4 voltu. Také s germaniem. Můžete připojit tři i čtyři diody, pak musíte sečíst napětí na každé z nich. V praxi se nepoužívají více než tři diody.

Zdroje nestandardního konstantního napětí lze použít ve zcela odlišných obvodech, které spotřebovávají intenzitu proudu nižší než 1 ampér. Mějte na paměti, že pokud váš náklad sníží o něco více než půl ampéru, pak prvky musí tyto požadavky splňovat. Na fotografii budete muset vzít diodu, která je silnější než moje.

www.ruselectronic.com

Obvod regulátoru napětí - jednoduchý výpočet

Radiofrekvenční zařízení pro svou funkci nejčastěji vyžadují stabilní napětí nezávislé na změnách síťového napájení a zatěžovacího proudu. K řešení těchto problémů se používají kompenzační a parametrická stabilizační zařízení.

Parametrický stabilizátor

Jeho princip činnosti spočívá ve vlastnostech polovodičových součástek. V grafu je zobrazena charakteristika proudového napětí polovodiče - zenerovy diody.

Když je zenerova dioda zapnutá, vlastnosti jsou podobné vlastnostem jednoduché diody na bázi křemíku. Pokud je zenerova dioda zapnuta v opačném směru, pak elektrický proud zpočátku stoupá pomalu, ale při dosažení určité hodnoty napětí dojde k poruše. Jedná se o režim, kdy malé zvýšení napětí vytváří velký zenerův proud. Průrazné napětí se nazývá stabilizační napětí. Aby se zabránilo selhání zenerovy diody, je proudový proud omezen odporem. Když proud zenerovy diody kolísá od nejnižší k nejvyšší hodnotě, napětí se nezmění.

Diagram ukazuje dělič napětí, který se skládá z předřadníku a zenerovy diody. K ní je paralelně připojena zátěž. Když se změní hodnota napájení, změní se také proud rezistoru. Zenerova dioda převezme změny: změní se proud, ale napětí zůstane konstantní. Změnou zatěžovacího odporu se změní proud, ale napětí zůstane konstantní.

Vyrovnávací stabilizátor

Zařízení, uvažované dříve, má velmi jednoduchou konstrukci, ale umožňuje připojit výkon zařízení k proudu, který nepřesahuje maximální proud zenerovy diody. Ve výsledku se používají zařízení stabilizující napětí, která se nazývají kompenzace. Jsou dvou typů: paralelní a sekvenční.

Zařízení se volá podle způsobu připojení k nastavovacímu prvku. Obvykle se používají stabilizátory sériového typu. Jeho schéma:

Nastavovacím prvkem je tranzistor zapojený do série se zátěží. Výstupní napětí se rovná rozdílu mezi hodnotou zenerovy diody a emitoru, což je několik zlomků voltu, proto se má za to, že výstupní napětí se rovná stabilizačnímu napětí.

Uvažovaná zařízení obou typů mají nevýhody: není možné získat přesnou hodnotu výstupního napětí a provádět úpravy během provozu. Pokud je nutné vytvořit možnost regulace, pak je stabilizátor typu kompenzace vyroben podle schématu:

V tomto zařízení se nastavení provádí tranzistorem. Hlavní napětí je napájeno zenerovou diodou. Pokud výstupní napětí stoupne, základna tranzistoru se ukáže být záporná, na rozdíl od emitoru tranzistor otevře velké množství a proud se zvýší. Výsledkem je, že napětí záporné hodnoty na kolektoru bude nižší, stejně jako na tranzistoru. Druhý tranzistor se uzavře, jeho odpor se zvýší, napětí svorek se zvýší. To vede k poklesu výstupního napětí a návratu k původní hodnotě.

Když výstupní napětí poklesne, proběhnou podobné procesy. Přesným výstupním napětím můžete upravit ladicí odpor.

Stabilizátory na mikroobvodech

Taková zařízení v integrované verzi mají zvýšenou charakteristiku parametrů a vlastností, které se liší od podobných zařízení založených na polovodičích. Mají také zvýšenou spolehlivost, malé rozměry a hmotnost a také nízké náklady.

Sériový stabilizátor

• 1 - zdroj napětí;
• 2 - Nastavovací prvek;
• 3 - zesilovač;
• 5 - determinant výstupního napětí;
• 6 - odpor zátěže.

Ovládací prvek funguje jako proměnný odpor zapojený do série se zátěží. Při kolísání napětí se mění odpor nastavovacího prvku, takže jsou tyto výkyvy kompenzovány. Ovládací prvek je ovlivněn zpětnou vazbou, která obsahuje ovládací prvek, hlavní zdroj napětí a měřič napětí. Tento měřič je potenciometr, ze kterého pochází část výstupního napětí.

Zpětná vazba upravuje výstupní napětí použité pro zátěž, výstupní napětí potenciometru se rovná základnímu napětí. Kolísání napětí od hlavního generuje určitý pokles napětí v regulaci. Výsledkem je, že měřicí prvek může upravit výstupní napětí v určitých mezích. Pokud se plánuje výroba stabilizátoru pro určitou hodnotu napětí, vytvoří se měřicí prvek uvnitř mikroobvodu s teplotní kompenzací. V přítomnosti velkého intervalu výstupního napětí se měřící prvek provádí za mikroobvodem.

Paralelní stabilizátor

• 1 - zdroj napětí;
• 2 - ovládací prvek;
• 3 - zesilovač;
• 4 - hlavní zdroj napětí;
• 5 - měřicí prvek;
• 6 - odpor zátěže.

Pokud porovnáme obvody stabilizátoru, pak sériové zařízení má zvýšenou účinnost při částečném zatížení. Zařízení paralelního typu spotřebovává konstantní energii ze zdroje a dodává ji ovládacímu prvku a zátěži. Doporučuje se používat paralelní stabilizátory při stálém zatížení při plném zatížení. Paralelní stabilizátor nepředstavuje nebezpečí v případě zkratu, sekvenční formy při volnoběhu. Obě zařízení poskytují vysokou účinnost při stálém zatížení.

Stabilizátor na mikroobvodu se 3 kolíky

Inovativní verze sekvenčních stabilizačních obvodů jsou vyráběny na 3kolíkovém mikroobvodu. Vzhledem k tomu, že existují pouze tři závěry, je jejich použití v praxi snazší, protože vytlačují jiné typy stabilizátorů v rozmezí 0,1 - 3 ampérů.

1. U in - hrubé vstupní napětí;
2. U out - výstupní napětí.

Je možné nepoužívat kontejnery C1 a C2, ale umožňují vám optimalizovat vlastnosti stabilizátoru. Kapacita C1 se používá k vytvoření stability systému, kapacita C2 je potřebná z toho důvodu, že stabilizátor nedokáže sledovat náhlý nárůst zátěže. V tomto případě je proud podporován kondenzátorem C2. Téměř často se používají mikroobvody řady 7900 od společnosti Motorola, které stabilizují kladnou hodnotu napětí, a 7900 - hodnota se znaménkem mínus.

Mikroobvod vypadá takto:

Pro zvýšení spolehlivosti a vytvoření chlazení je stabilizátor namontován na chladiči.

Tranzistorové stabilizátory

Na 1. obrázku je obvod založen na tranzistoru 2SC1061.

Na výstupu zařízení se získá 12 voltů, výstupní napětí závisí přímo na napětí zenerovy diody. Nejvyšší přípustný proud je 1 ampér.

Použitím tranzistoru 2N 3055 lze maximální povolený výstupní proud zvýšit na 2 ampéry. Na 2. obrázku je obvod stabilizátoru na tranzistoru 2N 3055, výstupní napětí, jako na obrázku 1, závisí na napětí zenerovy diody.

• 6 V - výstupní napětí, R1 \u003d 330, VD \u003d 6,6 voltů
• 7,5 V - výstupní napětí, R1 \u003d 270, VD \u003d 8,2 voltů
• 9 V - výstupní napětí, R1 \u003d 180, Vd \u003d 10

Na třetím obrázku - adaptér pro automobil - je napětí baterie v autě 12 V. Pro vytvoření napětí nižší hodnoty se používá takový obvod.

ostabilizatore.ru

NABÍJEČKA 6 VOLT

To je také užitečné podívat se na:

el-shema.ru

Stabilizátory napětí nebo jak získat 3,3 voltu

Počáteční data: převodový motor s provozním napětím 5 V při proudu 1 A a mikrokontrolér ESP-8266 s provozním napájecím napětím citlivým na 3,3 V a špičkovým proudem až 600 miliampérů. To vše je třeba vzít v úvahu a napájet z jedné dobíjecí lithium-iontové baterie 18650 s napětím 2,8-4,2 Voltu.

Shrnutí následujícího diagramu: lithium-iontová baterie 18650 s napětím 2K, 8 -4,2 voltů bez interního nabíjecího obvodu -\u003e připojujeme modul na čip TP4056 určený k nabíjení lithium-iontových baterií s funkcí omezování vybití baterie na 2,8 voltu a ochrana proti zkratu (nezapomeňte, že tento modul se spustí, když je baterie zapnutá a krátkodobé napájení 5 voltů na vstup modulu z USB nabíječky, to vám umožní nepoužívat hlavní vypínač, vybíjecí proud v pohotovostním režimu není příliš velký a pokud se celé zařízení delší dobu nepoužívá, vypněte se, když napětí na baterii klesne pod 2,8 voltu)

Připojujeme modul na mikroobvodu MT3608 k modulu TP4056 - stabilizátor DC-DC (přímý proud) a převodník napětí z baterie 2,8 -4,2 V na stabilní 5 V 2 Ampér - napájení převodového motoru.

Souběžně s výstupem modulu MT3608 připojujeme na mikroobvod MP1584 EN buck DC-DC stabilizátor-převodník navržený pro stabilní napájení 3,3 V 1 A mikroprocesoru ESP8266.

Stabilní provoz ESP8266 je vysoce závislý na stabilitě napájecího napětí. Před zapojením DC-DC modulů do série se stabilizačními převaděči nezapomeňte upravit požadované napětí s proměnným odporem, paralelně se svorkami převodového motoru zapojit kondenzátor, aby nedocházelo k vysokofrekvenčnímu rušení s ESP8266 mikroprocesor.

Jak je patrné z naměřených hodnot multimetru, po připojení převodového motoru se napájecí napětí mikrokontroléru ESP8266 nezměnilo!

Proč potřebujete NAPĚTÍ STABILIZÁTOR. Jak používat stabilizátory napětí Seznámení se zenerovými diodami, výpočet parametrického stabilizátoru; použití integrálních stabilizátorů; design jednoduchého testeru zenerových diod a dalších.

název	RT9013	Richtek Technologies
Popis	Stabilizátor-převodník pro zátěž se spotřebou proudu 500 mA, s nízkým poklesem napětí, nízkou úrovní vlastního šumu, ultrarychlý, s ochranou proti proudu a zkratu, CMOS LDO.
Datový list RT9013 PDF:

* Popis MP1584EN

** K dispozici ve vašem obchodě Cee

* K dispozici ve vašem obchodě Cee

název	MC34063A	Mezinárodní skupina Wing Shing
Popis	DC-DC řízený převodník
MC34063A Datový list PDF (datový list):

název
Popis		4A, 400kHz, vstupní napětí 5 ~ 32V / výstupní napětí 5 ~ 35V, spínaný měnič DC / DC boost
XL6009 Datasheet PDF (datasheet):
Modul zesilovače převodu připravený k použití XL6009 Obecný popis XL6009 je širokopásmový převaděč DC / DC boost, který je schopen generovat kladné nebo záporné výstupní napětí. Pro zvýšení napětí se používá zesilovač DC / DC XL6009. Používá se při napájení ESP8266, Arduino a dalších mikrokontrolérů z baterie nebo napájecího zdroje nízkého napětí. A také k napájení připojených senzorových a spouštěcích modulů k ESP8266, Arduino a dalším mikrokontrolérům pracujícím z napětí nad 3,3 V přímo ze zdroje napájení samotného ovladače. Vstupní napětí 5 ~ 32V Výstupní napětí 5 ~ 35V Vstupní proud 4A (max.), 18mA bez zátěže Účinnost převodu nad 94% Frekvence 400kHz Rozměry 43x14x21mm Tabulka charakteristik při různých napětích: Převaděč napětí XL6009 (video)

http://dwiglo.ru/mp2307dn-PDF.html

Čínské stabilizátory pro kutily. Část 1.

Čínské stabilizátory pro kutily. Část 2.

Čínské stabilizátory pro kutily. Část 3.

mirrobo.ru

Obvod jednoduchého stabilizátoru konstantního napětí na základě referenční zenerovy diody.

Téma: schéma stabilizovaného napájecího zdroje založeného na zenerově diodě a tranzistoru.

U některých elektrických obvodů a obvodů je dostačující běžný napájecí zdroj, který nemá stabilizaci. Současné zdroje tohoto typu se obvykle skládají z transformátoru sestupného proudu, usměrňovacího diodového můstku a filtračního kondenzátoru. Výstupní napětí napájecího zdroje závisí na počtu závitů sekundárního vinutí na sestupném transformátoru. Ale jak víte, síťové napětí 220 voltů je nestabilní. Může kolísat v určitých mezích (200-235 voltů). V důsledku toho bude také „plovoucí“ výstupní napětí na transformátoru (místo řekněme 12 voltů bude 10–14 nebo tak nějak).

Elektrotechnika, která není zvlášť rozmarná pro malé změny napájecího stejnosměrného napětí, si vystačí s tak jednoduchým napájením. Citlivější elektronika to však již netoleruje, může z toho dokonce selhat. Existuje tedy potřeba dalšího stabilizačního obvodu s konstantním výstupním napětím. V tomto článku uvádím elektrické schéma poměrně jednoduchého regulátoru konstantního napětí, který má zenerovou diodu a tranzistor. Je to zenerova dioda, která působí jako referenční prvek a určuje a stabilizuje výstupní napětí napájecího zdroje.

Nyní přejdeme k přímé analýze elektrického obvodu jednoduchého regulátoru konstantního napětí. Máme například sestupný transformátor s výstupním střídavým napětím 12 voltů. Stejných 12 voltů dodáváme na vstup našeho obvodu, konkrétně na diodový můstek a filtrační kondenzátor. Diodový usměrňovač VD1 střídavého proudu vytváří konstantu (ale náhlou). Jeho diody musí být navrženy pro maximální proudovou sílu (s malou rezervou asi 25%), kterou může napájecí zdroj produkovat. Jejich napětí (inverzní) by nemělo být nižší než výstup.

Filtrační kondenzátor C1 tyto napěťové rázy vyhlazuje, takže průběh stejnosměrného napětí je plynulejší (i když ne ideální). Jeho kapacita by měla být od 1000 mikrofarad do 10 000 mikrofarad. Napětí je také větší než výstup. Všimněte si, že existuje takový účinek - střídavé napětí za diodovým můstkem a kondenzátorem elektrolytového filtru se zvyšuje asi o 18%. Nakonec se tedy nakonec dostaneme na výstup ne 12 voltů, ale někde kolem 14,5.

Nyní začíná část regulátoru stejnosměrného napětí. Hlavním funkčním prvkem je zde samotná Zenerova dioda. Dovolte mi připomenout, že zenerovy diody mají schopnost v určitých mezích stabilně udržovat na sobě určité konstantní napětí (stabilizační napětí), když jsou znovu zapnuty. Když je na zenerovou diodu přivedeno napětí od 0 do stabilizačního napětí, jednoduše se zvýší (na koncích zenerovy diody). Po dosažení úrovně stabilizace zůstane napětí nezměněno (s mírným nárůstem) a proud protékající skrz něj začne růst.

V našem obvodu jednoduchého stabilizátoru, který by měl na výstupu produkovat 12 voltů, je zenerova dioda VD2 navržena pro napětí 12,6 (dáme 13 voltovou zenerovou diodu, což odpovídá D814D). Proč 12,6 voltů? Protože 0,6 voltu se usadí na křižovatce tranzistoru emitor-báze. A výstup bude přesně 12 voltů. Protože jsme dali zenerovu diodu na 13 voltů, pak bude výkon napájecího zdroje někde kolem 12,4 V.

Zenerova dioda VD2 (vytváří místo pro referenci konstantního napětí) potřebuje omezovač proudu, který ji ochrání před nadměrným přehřátím. V diagramu tuto roli hraje odpor R1. Jak vidíte, je zapojen do série s Zenerovou diodou VD2. Další filtrační kondenzátor, elektrolyt C2, je rovnoběžný se Zenerovou diodou. Jeho úkolem je také vyhladit zvlnění přepětí. Obejdete se bez něj, ale přesto to s ním bude lepší!

Dále v diagramu vidíme bipolární tranzistor VT1, který je připojen podle společného kolektorového obvodu. Dovolte mi připomenout, že obvody pro připojení bipolárních tranzistorů běžného typu kolektorů (toto se také nazývá sledovač emitorů) se vyznačují tím, že významně zvyšují sílu proudu, ale zároveň nedochází k zesilování napětí (ani je o něco menší než vstup, přesně o stejných 0,6 voltů). Proto na výstupu tranzistoru dostaneme konstantní napětí, které je k dispozici na jeho vstupu (jmenovitě napětí referenční zenerovy diody, rovné 13 voltům). A protože spojení emitoru ponechává na sobě 0,6 voltu, výstup tranzistoru již nebude 13, ale 12,4 voltů.

Jak byste měli vědět, aby se tranzistor začal otevírat (procházet řízenými proudy skrz obvod kolektor-emitor), potřebuje rezistor k vytvoření zkreslení. Tuto úlohu provádí stejný odpor R1. Změnou jeho hodnoty (v určitých mezích) můžete změnit proud na výstupu tranzistoru, a tedy na výstupu našeho stabilizovaného napájecího zdroje. Pro ty, kteří s tím chtějí experimentovat, vám doporučuji vyměnit R1 za odpor trimru asi 47 kiloohmů. Jeho úpravou uvidíte, jak se změní síla proudu na výstupu napájecího zdroje.

Na výstupu obvodu jednoduchého regulátoru konstantního napětí je další malý filtrační kondenzátor, elektrolyt C3, který vyhlazuje zvlnění na výstupu stabilizovaného napájecího zdroje. Zátěžový odpor R2 je k němu připájen paralelně. Uzavírá emitor tranzistoru VT1 na mínus obvodu. Jak vidíte, schéma je docela jednoduché. Obsahuje minimum komponent. Poskytuje poměrně stabilní napětí na svém výstupu. Tento stabilizovaný napájecí zdroj bude stačit k napájení mnoha elektrických zařízení. Tento tranzistor je dimenzován na maximální proud 8 ampérů. Proto je pro takový proud potřebný radiátor, který odvede přebytečné teplo z tranzistoru.

P.S. Pokud paralelně s zenerovou diodou dáme další proměnný rezistor s nominální hodnotou 10 kiloohmů (připojíme střední svorku k základně tranzistoru), pak nakonec získáme již regulovaný napájecí zdroj. Na něm můžete plynule změnit výstupní napětí z 0 na maximum (Zenerovo napětí minus stejných 0,6 voltů). Myslím, že po tomto schématu bude již více poptávky.

elektrohobby.ru

JAK ZVÝŠIT NAPĚTÍ Z 5 NA 12V

Zesilovač 5-12 V DC-DC je nejjednodušší stavět na LM2577, který poskytuje 12 V výstup pomocí vstupního signálu 5 V a maximální zatěžovací proud 800 mA. M / S LM2577 je stupňovitý dopředný pulzní převodník. Je k dispozici ve třech různých verzích výstupního napětí: 12V, 15V a nastavitelné. Zde je podrobná dokumentace.

Obvody vyžadují minimální počet externích komponent a tyto regulátory jsou nákladově efektivní a snadno použitelné. Mezi další funkce patří vestavěný oscilátor 52 kHz s pevnou frekvencí, který nevyžaduje žádné externí komponenty, režim soft startu pro snížení zapínacího proudu a režim řízení proudu pro zlepšení odchylky vstupního napětí a výstupní proměnné zátěže.

Vlastnosti převodníku LM2577

• Vstupní napětí DC 5V
• Výstup 12V DC
• Zatěžovací proud 800 mA
• Funkce pozvolného rozběhu
• Vypnutí přehřátí

Zde se používá nastavitelný mikroobvod LM2577-adj. Chcete-li získat další výstupní napětí, musíte změnit hodnotu zpětnovazebního rezistoru R2 a R3. Výstupní napětí se vypočítá podle vzorce:

V Out \u003d 1,23 V (1 + R2 / R3)

Obecně je LM2577 levný, tlumivka v tomto obvodu je jednotná - pro 100 μH a mezní proud je 1 A. Kvůli pulznímu provozu nejsou pro chlazení zapotřebí žádné velké radiátory - takže tento obvod převodníku lze bezpečně doporučit pro opakování. To je užitečné zejména v případech, kdy potřebujete získat 12 voltů z výstupu USB.

Další verze podobného zařízení, ale založená na mikroobvodu MC34063A - viz tento článek.

elwo.ru

Zenerovy diody

Pokud zapojíme diodu a rezistor do série se zdrojem konstantního napětí tak, aby byla dioda předpjatá dopředu (jak je znázorněno na obrázku níže (a)), pokles napětí na diodě zůstane poměrně konstantní v širokém rozsahu napájecích napětí .

Podle Shockleyho diodové rovnice je proud procházející dopředu předpjatým PN spojem úměrný e zvýšenému k síle poklesu dopředného napětí. Jelikož se jedná o exponenciální funkci, proud stoupá poměrně rychle s mírným nárůstem poklesu napětí. Dalším způsobem, jak to zvážit, je říci, že napětí pokleslé přes předpjatou diodu se mění jen málo s velkými změnami proudu protékajícího diodou. V obvodu zobrazeném na obrázku níže (a) je proud omezen napájecím napětím, sériovým odporem a poklesem napětí na diodě, o kterém víme, že se příliš neliší od 0,7 voltu. Pokud se zvýší napětí napájecího zdroje, pokles napětí na rezistoru se zvýší téměř o stejnou hodnotu a pokles napětí na diodě se zvýší velmi málo. Naopak, snížení napájecího napětí bude mít za následek téměř stejné snížení poklesu napětí na rezistoru a mírné snížení poklesu napětí na diodě. Stručně řečeno, toto chování bychom mohli zobecnit tím, že dioda stabilizuje pokles napětí přibližně na 0,7 voltu.

Řízení napětí je velmi užitečná vlastnost diody. Předpokládejme, že jsme sestavili nějaký druh obvodu, který neumožňuje změny napětí zdroje energie, ale který musí být napájen baterií galvanických článků, jejichž napětí se mění po celou dobu životnosti. Mohli bychom sestavit obvod, jak je znázorněno na obrázku, a připojit obvod, který vyžaduje regulované napětí, k diodě, kde bude přijímat konstantní 0,7 voltu.

To určitě bude fungovat, ale nejpraktičtější obvody jakéhokoli typu vyžadují pro správné fungování napájecí napětí vyšší než 0,7 voltu. Jedním ze způsobů, jak zvýšit naši stabilizovanou úroveň napětí, by bylo připojení více diod v sérii, protože pokles o 0,7 voltu na každou jednotlivou diodu zvýší celkovou hodnotu o tuto částku. Pokud bychom například měli zapojeno deset diod zapojených do série, regulované napětí by bylo desetkrát 0,7 voltu, tj. 7 voltů (obrázek níže (b)).

Dopředné zkreslení Si diod: (a) jednoduchá dioda, 0,7 V, (b) 10 diod v sérii, 7,0 V.

Dokud napětí neklesne pod 7 voltů, poklesne asi 10 voltů přes 10diodový „zásobník“.

Pokud jsou požadována velká regulovaná napětí, můžeme buď použít více diod v sérii (podle mého názoru nejelegantnější způsob), nebo vyzkoušet zásadně odlišný přístup. Víme, že dopředné napětí diody je poměrně konstantní v širokém rozsahu podmínek, stejně jako reverzní průrazné napětí, které je obecně mnohem vyšší než dopředné napětí. Pokud změníme polaritu diody v našem obvodu s jednou diodou a zvýšíme napájecí napětí, dokud se dioda „nerozbije“ (dioda již nemůže odolat zpětnému zkreslení, které je na ni aplikováno), dioda stabilizuje napětí v podobným způsobem v tomto bodě poruchy. nedovolí mu další růst, jak ukazuje obrázek níže.

Porucha reverzně předpjaté Si diody při přibližně 100 V.

Bohužel, když „prorazí“ běžné usměrňovací diody, jsou obvykle zničeny. Je však možné vytvořit speciální typ diody, která zvládne poruchu, aniž by byla zcela zničena. Tento typ diody se nazývá zenerova dioda a jeho konvenční grafické označení je znázorněno na obrázku níže.

Podmíněné grafické označení zenerovy diody

Zenerovy diody s dopředným předpětím se chovají stejně jako standardní usměrňovací diody: mají pokles dopředného napětí, který odpovídá „diodové rovnici“ a je přibližně 0,7 voltu. V režimu reverzního zkreslení nevodí proud, dokud aplikované napětí nedosáhne nebo nepřekročí takzvané stabilizační napětí, kdy je zenerova dioda schopna vést značný proud a současně se pokusí omezit napětí, které přes něj klesá na hodnotu stabilizačního napětí ... Pokud výkon rozptýlený tímto zpětným proudem nepřekročí tepelné limity zenerovy diody, zenerova dioda nebude poškozena.

Zenerovy diody se vyrábějí se stabilizačními napětími v rozmezí od několika voltů do stovek voltů. Toto stabilizační napětí se mírně mění s teplotou a může být v rozmezí 5 až 10 procent specifikací výrobce. Tato stabilita a přesnost je však obvykle dostatečná pro použití zenerovy diody jako regulátoru napětí v obecném napájecím obvodu zobrazeném na obrázku níže.

Obvod regulátoru napětí zenerovy diody, stabilizační napětí \u003d 12,6 V

Ve výše uvedeném schématu věnujte pozornost směru zenerovy diody: zenerova dioda je předpjatá v opačném směru, což je záměrné. Pokud bychom zapnuli zenerovou diodu „obvyklým“ způsobem, aby byla předpjatá, pak by přes ni pokleslo pouze 0,7 voltu, jako u běžné usměrňovací diody. Pokud chceme použít vlastnosti obráceného rozpadu zenerovy diody, musíme ji použít v režimu obráceného zkreslení. Dokud napájecí napětí zůstane nad stabilizačním napětím (v tomto příkladu 12,6 V), pokles napětí přes zenerovou diodu zůstane na přibližně 12,6 V.

Jako každé polovodičové zařízení je i Zenerova dioda citlivá na teplotu. Příliš vysoká teplota zenerovou diodu zničí a protože snižuje napětí i vede proud, generuje teplo podle Jouleova zákona (P \u003d IU). Při navrhování obvodu regulátoru napětí je proto třeba postupovat opatrně, aby nedošlo k překročení ztrátového výkonu zenerovy diody. Je zajímavé poznamenat, že když zenerovy diody selžou kvůli vysokému rozptylu energie, jsou obvykle zkratovány, spíše než rozbité. Diodu, která selhala ze stejného důvodu, lze snadno zjistit: pokles napětí na ní je prakticky nulový, jako na kousku drátu.

Zvažte matematicky obvod regulátoru napětí Zenerovy diody a určete všechna napětí, proudy a ztrátový výkon. Vezmeme-li stejný obvod, který byl ukázán dříve, provedeme výpočty za předpokladu, že napětí zenerovy diody je 12,6 voltů, napájecí napětí je 45 voltů a odpor sériového odporu je 1000 ohmů (předpokládáme, že napětí zenerovy diody je přesně 12, 6 voltů, aby nebylo nutné hodnotit všechny hodnoty jako „přibližné“ na obrázku (a) níže).

Pokud je zenerovo napětí 12,6 voltů a napájecí napětí 45 voltů, pokles napětí na rezistoru bude 32,4 voltů (45 voltů - 12,6 voltů \u003d 32,4 voltů). 32,4 voltů spadlých do 1000 ohmů poskytuje proud v obvodu 32,4 mA (obrázek (b) níže).

a) Regulátor napětí zenerovy diody s odporem 1 000 ohmů. b) Výpočet úbytků napětí a proudu.

Výkon se vypočítá vynásobením proudu napětím (P \u003d IU), takže můžeme snadno vypočítat ztrátový výkon pro rezistor i zenerovou diodu:

Pro tento obvod by stačila zenerova dioda se jmenovitým výkonem 0,5 W a odpor s rozptylem 1,5 nebo 2 W.

Pokud je nadměrný ztrátový výkon škodlivý, tak proč nenavrhnout obvod s co nejmenším možným ztrátovým výkonem? Proč nejen nainstalovat odpor s velmi vysokým odporem, a tím výrazně omezit proud a udržet velmi nízkou míru rozptylu? Vezměte stejný obvod, například s odporem 100k místo odporu 1k. Pamatujte, že napájecí napětí i napětí zenerovy diody se nezměnily:

Regulátor napětí Zenerovy diody s odporem 100 kΩ

Při 1/100 aktuální hodnoty, kterou jsme měli dříve (324 μA místo 32,4 mA), by se obě hodnoty ztrátového výkonu měly stokrát snížit:

Vypadá to perfektně, že? Méně ztrátového výkonu znamená nižší provozní teploty pro zenerovou diodu i rezistor a menší ztráty energie v systému, že? Vyšší hodnota odporu snižuje úrovně ztrátového výkonu v obvodu, ale bohužel vytváří jiný problém. Pamatujte, že účelem regulačního obvodu je zajistit stabilní napětí pro jiný obvod. Jinými slovy, nakonec budeme napájet něco s 12,6 volty a to bude mít svou vlastní aktuální spotřebu. Zvažte náš první regulační obvod, tentokrát se zátěží 500 ohmů zapojenou paralelně se zenerovou diodou na obrázku níže.

Zenerův regulátor napětí s odporem řady 1 kΩ a zátěží 500 Ω

Pokud je udržováno 12,6 voltů na zátěž 500 ohmů, zátěž odebírá 25,2 mA. Aby "pull-down" rezistor snížil napětí o 32,4 voltů (snížení napětí 45voltového napájecího zdroje na 12,6 voltů u zenerovy diody), musí stále vést 32,4 mA. To způsobí, že proud 7,2 mA protéká Zenerovou diodou.

Nyní se podívejme na náš „energeticky úsporný“ regulační obvod se 100K stahovacím rezistorem, ke kterému je připojena stejná zátěž 500 ohmů. Má podporovat 12,6 voltů do zátěže, stejně jako předchozí obvod. Jak však uvidíme, nemůže tento úkol dokončit (obrázek níže).

Stabilizátor napětí zenerovy diody se sériovým odporem 100 kΩ a zátěží 500 Ω

S velkým stahovacím odporem bude zátěž 500 ohmů asi 224 mV, což je mnohem méně než očekávaných 12,6 voltů! Proč? Pokud bychom ve skutečnosti měli při zátěži 12,6 voltů, pak by existoval proud 25,2 mA, jako dříve. Tento zátěžový proud by musel projít sériovým stahovacím rezistorem, jako tomu bylo dříve, ale s novým (mnohem větším!) Stahovacím rezistorem by pokles napětí na tomto rezistoru s 25,2 mA protékajícího proudu byl 2 520 volty! Jelikož zjevně nemáme tolik napětí dodávaného z baterie, nemůže to být.

Situaci je snazší pochopit, pokud dočasně vyjmeme zenerovu diodu z obvodu a analyzujeme chování pouze dvou odporů na obrázku níže.

Nestabilizátor s dálkovou zenerovou diodou

Jak stahovací rezistor 100 kΩ, tak zatěžovací rezistor 500 Ω jsou zapojeny do série pro celkový odpor obvodu 100,5 kΩ. Při plném napětí 45 V a celkovém odporu 100,5 kΩ nám Ohmův zákon (I \u003d U / R) říká, že proud bude 447,76 μA. Výpočtem úbytku napětí na obou rezistorech (U \u003d IR) získáme 44 776 voltů, respektive 224 mV. Pokud jsme v tuto chvíli vrátili zenerovu diodu, také na ní „viděla“ 224 mV a byla zapojena paralelně s odporem zátěže. To je mnohem nižší než průrazné napětí zenerovy diody, a proto „neprorazí“ ani neprovede proud. Z toho důvodu, při nízkém napětí nebude zenerova dioda fungovat, i když je předpjatá. K její aktivaci musí být dodáno alespoň 12,6 voltů.

Je platná analytická technika pro vyjmutí zenerovy diody z obvodu a sledování přítomnosti nebo nepřítomnosti dostatečného napětí pro jeho vedení. Jen proto, že je zenerova dioda zahrnuta v obvodu, nezaručuje, že plné napětí zenerovy diody bude vždy dosáhnout! Pamatujte, že Zenerovy diody fungují omezením napětí na určitou maximální úroveň; nemohou kompenzovat nedostatek napětí.

Jakýkoli stabilizační obvod na zenerově diodě bude tedy fungovat, dokud bude zátěžový odpor roven nebo větší než určitá minimální hodnota. Pokud je odpor zátěže příliš nízký, způsobí to příliš mnoho proudu, což bude mít za následek příliš velké napětí napříč stahovacím rezistorem a ponechání nedostatečného napětí napříč zenerovou diodou, které by ho donutilo vést. Když zenerova dioda přestane vést proud, již nemůže regulovat napětí a napětí na zátěži bude pod regulačním bodem.

Náš regulační obvod se stahovacím rezistorem 100k však musí být vhodný pro určitou hodnotu zátěžového odporu. Abychom našli tuto vhodnou hodnotu odporu zátěže, můžeme pomocí tabulky vypočítat odpor v obvodu dvou odporů v sérii (bez Zenerovy diody) zadáním známých hodnot pro celkové napětí a odpor rozevíracího odporu a výpočet pro očekávaných 12,6 voltů napříč zátěží:

Při 45 voltech celkového napětí a 12,6 voltu napříč zátěží bychom měli dostat 32,4 voltů napříč stahovacím odporem Rdown:

Při 32,4 voltech napříč stahovacím rezistorem a jeho odporu 100 kΩ je proud, který protéká, 324 μA:

Při sériovém zapojení je proud protékající všemi komponenty stejný:

Pokud je tedy zatěžovací odpor přesně 38 889 kΩ, bude mít 12,6 voltu se zenerovou diodou i bez ní. Jakýkoli odpor zátěže menší než 38 889 kΩ bude mít za následek napětí na zátěži menší než 12,6 V se zenerovou diodou i bez ní. Při použití zenerovy diody se napětí na zátěži stabilizuje na 12,6 V pro jakýkoli odpor zátěže větší než 38,889 kΩ.

S počáteční hodnotou stahovacího odporu 1 kΩ by náš regulační obvod dokázal adekvátně stabilizovat napětí i při odporu zátěže až 500 Ω. Vidíme kompromis mezi ztrátou výkonu a povolenou impedancí zátěže. Vyšší pull-down rezistor nám dává menší ztrátový výkon zvýšením minimální hodnoty odporu zátěže. Pokud chceme stabilizovat napětí pro nízké hodnoty odporu zátěže, musí být obvod připraven zvládnout vysoký ztrátový výkon.

Zenerovy diody regulují napětí tím, že působí jako další zátěže a podle potřeby odebírají více nebo méně proudu, aby zajistily stálý pokles napětí na zátěži. To je analogické s nastavením rychlosti automobilu spíše brzděním než změnou polohy škrticí klapky: nejen to je zbytečné, ale brzdy musí být navrženy tak, aby zvládly veškerý výkon motoru, pokud to podmínky jízdy nedělají. Přes tuto zásadní neúčinnost jsou obvody regulátoru napětí Zenerovy diody široce používány kvůli jejich jednoduchosti. V aplikacích s vysokým výkonem, kde je neúčinnost nepřijatelná, se používají jiné techniky řízení napětí. Dokonce i tehdy se malé obvody zenerových diod často používají k zajištění „referenčního“ napětí pro řízení efektivnějšího obvodu, který řídí hlavní napájení.

Zenerovy diody se vyrábějí pro standardní jmenovité napětí uvedené v tabulce níže. Tabulka Zenerových základních napětí uvádí základní napětí pro komponenty 0,5 W a 1,3 W. Watty odpovídají výkonu, který může součást rozptýlit bez poškození.

Zenerův omezovač napětí: Obvod omezovače, který odpojuje signální špičky přibližně při stabilizačním napětí Zenerových diod. Obvod zobrazený na obrázku níže má dvě zenerovy diody zapojené do série, ale směřující proti sobě, aby symetricky sevřely signál přibližně na úroveň stabilizačního napětí. Rezistor omezuje odběr proudu Zenerových diod na bezpečnou hodnotu.

Omezovač napětí Zenerovy diody * SPICE 03445.eps D1 4 0 dioda D2 4 2 dioda R1 2 1 1,0k V1 1 0 SIN (0 20 1k). Modelová dioda d bv \u003d 10. Tran 0,001 m 2 m. Konec

Zenerovo průrazné napětí je nastaveno na 10 V pomocí parametru diodového modelu bv \u003d 10 v seznamu koření výše. To nutí zenerovy diody omezit napětí na přibližně 10 V. Zpětné zenerovy diody omezují oba vrcholy. U kladného polovičního cyklu je horní zenerova dioda předpjata v opačném směru a prorazí zenerovou diodu při 10 V. Dolní zenerova dioda poklesne o 0,7 V, protože je předpjatá. Přesnější mezní úroveň je tedy 10 + 0,7 \u003d 10,7 V. Podobně mezní hodnota v záporném půlcyklu nastává při –10,7 V. Na následujícím obrázku je mezní úroveň mírně nad ± 10 V.

Pracovní diagram omezovače napětí zenerovy diody: vstupní signál v (1) je omezen na signál v (2)

Shrňme:

• Zenerovy diody jsou navrženy tak, aby pracovaly v režimu reverzního zkreslení a poskytovaly relativně nízkou a stabilní úroveň poruchy, tj. Stabilizační napětí, při kterém začínají vést významný zpětný proud.
• Zenerova dioda může působit jako regulátor napětí, působit jako pomocná zátěž a odebírat více proudu ze zdroje, pokud je napětí příliš vysoké, nebo méně proudu, pokud je napětí příliš nízké.

Původní článek.

Napětí baterie vozidla a jeho kapacita jsou nejdůležitějšími ukazateli této automobilové jednotky, od nichž přímo závisí její funkčnost a kvalita práce. K nastartování hnacího ústrojí se používají baterie, takže každý majitel automobilu by si měl být vědom běžného napětí baterie automobilu a neustále jej udržovat v provozuschopném stavu. Samozřejmě jsem se tohoto tématu již dotkl v předchozích, ale dnes chci konkretizovat tuto informaci ...

Nejprve bych chtěl říci, že v moderních strojích již neexistují zařízení s měřením „voltů“, i když dříve byla. Proto, abyste mohli určit napětí, musíte nejprve získat multimetr. Chci poznamenat, že je vhodné kontrolovat napětí baterie alespoň jednou za měsíc nebo dva, aby bylo možné včas jednat.

Standard pro základní vlastnosti baterie

Jak nízká musí být tato hodnota pro nastartování motoru? Přesný ukazatel zde není. Ve standardním stavu by tato vlastnost pro plně nabitou baterii měla mít průměr 12,6-12,7 voltů.

V závislosti na konkrétních podmínkách se tento indikátor může mírně lišit a není na tom nic špatného. Někteří výrobci například zajišťují, že jejich výrobky mají napětí přibližně 13–13,2 V, což je přípustné, ale chci vás hned varovat.

Po nabití baterie byste neměli měřit napětí okamžitě, jak píše mnoho odborníků, musíte počkat alespoň hodinu, pak by mělo klesnout z 13 na 12,7 voltů.

Když však klesne pod 12 voltů, může jít opačným směrem - to znamená, že baterie je z 50% vybitá.

V takovém případě bude nutné zařízení urgentně nabít, protože jeho provoz v tomto stavu zaručuje, že povede k sulfataci olověných desek. To snižuje jak výkon baterie, tak dobu jejího provozu.

Ale i v případě tak nízkého napětí je docela možné spustit motor automobilu. Pokud je baterie v provozuschopném stavu, nevyžaduje opravu a generátor za chodu motoru baterii nabíjí, přístroj lze bezpečně používat i v tomto stavu.

Ve stejném případě, když tento elektrický parametr baterie klesne pod 11,6 V, je baterie téměř úplně vybitá, není možné její další použití v tomto stavu bez dobíjení a kontroly funkčnosti.

Normální úroveň napětí je tedy v rozmezí 12,6 - 12,7 voltů (zřídka, ale možná až do maxima 13,2 V.)

V praxi je to však velmi vzácné. Nejčastěji pro osobní automobily je to 12,2-12,49 voltů, což naznačuje neúplné nabití.

Na tom však není nic špatného: pokles výkonu a kvality zařízení začíná, pokud dojde ke snížení na 11,9 voltů nebo méně.

Při zatížení

Napětí lze rozdělit do tří hlavních indikátorů:

• Nominální;
• Aktuální;
• Při zatížení.

Pokud o tom mluvíte jmenovité napětí , mimochodem, je obvyklé označovat to v literatuře a jiných materiálech, rovná se - 12V, ale tento indikátor je vyloženě daleko od skutečného parametru, o zátěži mlčím.

Jak jsme řekli, normální provozní napětí baterie osobní automobil má napětí 12,6 - 12,7 voltů. Ale ve skutečnosti je skutečný indikátor spolehlivější, který se může pohybovat od 12,4 voltů do přibližně 12,8 V. Chci zdůraznit, že tento parametr je odstraněn bez zátěže, což se říká v klidu.

Pokud ale použijete zátěž na naši baterii, budou parametry úplně jiné. Zátěž je povinná, tento test ukazuje výkon baterie, protože všechny baterie často vydrží normální napětí, ale ty „mrtvé“ nevydrží zátěž.

Podstata testu je jednoduchá - na plně funkční baterii vytvořte zátěž (pomocí speciálního přístroje - „zástrčka zátěže“) dvakrát vyšší než její kapacita.

To znamená, že pokud máte baterii s kapacitou 60 A, měla by být zátěž 120 A. Doba zátěže je asi 3 - 5 sekund a napětí by nemělo klesnout pod 9 Voltů, pokud je indikátor 5 - 6, pak je vaše baterie buď vybitá, nebo téměř „vybitá“. Chtěl bych také poznamenat, že po zátěži by se napětí mělo obnovit asi za 5 sekund na normální úroveň, alespoň 12,4.

V případě „vyčerpání“ je nejprve třeba nabít baterii a poté experiment opakovat se „zástrčkou zátěže“, pokud si velké vyčerpání nevšimnete, je třeba baterii nabít. Podívejte se na video o testování zátěže.

Několik slov o elektrolytu

Hlavním parametrem, který určuje úroveň napětí v baterii, je hustota elektrolytu, který je uvnitř tohoto zařízení.

Při vybíjení baterie se spotřebovává kyselina, jejíž podíl v tomto složení je 35 - 36%. Výsledkem je pokles hustoty této kapaliny. Během nabíjení probíhá opačný proces: spotřeba vody vede k tvorbě kyseliny - výsledkem je zvýšení hustoty elektrolytického složení.

Ve standardním stavu při 12,7 V je hustota této kapaliny v baterii 1,27 g / cm3. Pokud se některý z těchto parametrů sníží, sníží se i druhý.

Snížení stresu v zimě

Majitelé automobilů si často stěžují, že v zimě, během silných mrazů, jeho hlavní parametry klesnou v baterii, v důsledku čehož se auto nespustí. Někteří řidiči proto v noci zahřívají baterii.

Ale ve skutečnosti tomu tak není. Při negativních teplotách se mění hustota elektrolytu, což, jak již bylo uvedeno, ovlivňuje úroveň napětí. Ale při dostatečném nabití baterie se za chladného počasí zvyšuje hustota elektrolytu, v důsledku čehož se zvyšuje i druhá z nejdůležitějších vlastností. Proto je dostatečně nabitá baterie bezpečná i při silném mrazu. Pokud jej necháte vybitý v mrazu, hustota elektrolytu se sníží, v důsledku čehož nastanou problémy s nastartováním motoru automobilu.

Problémy s používáním a spouštěním pohonné jednotky vozidla v zimě nejsou spojeny se snížením hlavních parametrů jeho baterie, ale se skutečností, že hlavní chemické procesy v něm jsou při negativních teplotách pomalejší než za normálních časů.