З метою уніфікації електричних компонентів автомобілів і мотоциклів, в останніх почали також використовувати напругу 12 Вольт в бортовій мережі. Це дає багато переваг, так як багато деталей можна придбати просто зайшовши в магазин авто товарів. Але для чого ж ще існує ніша шести вольтів акумуляторів, адже з практично ніде не використовують.

Різниця між 6 і 12 вольтовими акумуляторами

До 40-х років 20 століття на всьому транспорті використовувалося шести вольтовое обладнання. Але починаючи з сорокових років вся індустрія автомобілебудування перейшла на єдиний стандарт в 12 вольт. Існує і техніка, яка використовує 24 вольта в бортовій мережі, але, тим не менш, це важка техніка або великотоннажні вантажівки, в яких встановлені дизельні двигуни. Різниця в цих двох типах акумуляторів полягає в ряді параметрів, таких як:
  • напруга;
  • ємність;
  • Пусковий струм;
Перший параметр очевидний - шести і дванадцяти вольт акумулятори маю різницю в напрузі, яка становить 6 вольт. Ємність 6 вольтів акумуляторів менше в два, а іноді і більше, рази ніж у 12 вольтів батареях. Цей показник є критичним, так як перший тип батарей зможе працювати без підзарядки набагато менше. Ну а пусковий струм зможе вирішити проблему запуску, тільки ось через невеликі фізичних розмірів шести вольтів акумуляторів, вони мають дуже маленький пусковий струм, який допомагає запускати двигун.

Де використовуються акумулятор з напругою 6 Вольт

Даний тип акумуляторів використовувався за радянських часів на легких мотоциклах, а його функцією була лише подача іскри через систему конденсаторів, які підвищували силу струму. Через використання ножного або ручного кік стартера, необхідність великого пускового струму була відсутня, тому і використовувалися невеликі за розміром акумулятори з напругою 6 вольт. Такі акумулятори використовують в:
  • Дитячих електромобілях;
  • Будівельному обладнанні;
  • Мототехніки з об'ємом двигуна менше 50 куб.см.
Їх використовують, знову ж таки, завдяки їх невеликим габаритам, при цьому нові технології, такі як AGM або гелеві акумуляторні батареї дозволяють підвищити ємність і пусковий струм. Але більшість всієї техніки все одно використовують дванадцяти вольтовую бортову мережу.

Які марки і моделі мотоциклів використовують напругу 6 вольт

У категорію мототехніки, з напругою в бортовій мережі 6 вольт входять такі мотоцикли і мопеди:
  • Радянська техніка (Іж, Jawa, Мінськ)
  • Азіатські мопеди (Honda DIO, Yamaha, Viper)
  • Азіатські легкі мотоцикли (Alfa, Delta, Viper, Spark)
Радянська техніка вже малорасспостраненная, а ось продукція азіатського ринку з кожним днем ​​завойовує все більшу частку вітчизняного ринку. Тому не варто переживати або бояться що акумулятори з напругою 6 Вольт зникнуть з вільного доступу. Тим більше, вони також використовуються в дитячих електромобілях, які харчуються тільки від акумулятора. Легкі азіатські мотоцикли, такі як Viper або Alfa користуються популярністю у молоді, тому ринок завжди буде насичений запчастинами до комерційної них.

Як отримати нестандартне напруга, яке не вкладається в діапазон стандартного?

Стандартна напруга - це така напруга, яке дуже часто використовується в ваших електронних дрібнички. Ця напруга в 1,5 Вольта, 3 Вольта, 5 Вольт, 9 Вольт, 12 Вольт, 24 Вольт і тд. Наприклад, в ваш допотопний МР3 плеєр вміщалася одна батарейка в 1,5 Вольта. На пульті дистанційного керування ТВ використовуються вже дві батарейки по 1,5 Вольта, включені послідовно, значить вже 3 Вольта. У USB роз'ємі самі крайні контакти з потенціалом в 5 Вольт. Напевно, у всіх в дитинстві була Денді? Щоб живити Денді потрібно було подавати на неї напругу в 9 Вольт. Ну 12 Вольт використовується практично у всіх автомобілях. 24 Вольта використовується вже в основному в промисловості. Також для цього, умовно кажучи, стандартного ряду "заточені" різні споживачі цієї напруги: лампочки, програвачі, і тд.

Але, на жаль, наш світ не ідеальний. Іноді просто ну дуже треба отримати напругу не зі стандартного ряду. Наприклад, 9,6 Вольт. Ну ні так ні сяк ... Так, тут нас виручає Блок живлення. Але знову ж таки, якщо використовувати готовий блок живлення, то поряд з електронної дрібничкою доведеться тягати і його. Як же вирішити це питання? Отже, я Вам наведу три варіанти:

варіант №1

Зробити в схемі електронної дрібнички регулятор напруги ось за такою схемою (більш докладно):

варіант №2

На Трехвиводних стабілізаторах напруги побудувати стабільне джерело нестандартного напруги. Схеми в студію!


Що ми в результаті бачимо? Бачимо стабілізатор напруги і стабілітрон, підключений до середнього висновку стабілізатора. ХХ - це дві останні цифри, написані на стабілізаторі.Там можуть бути цифри 05, 09, 12, 15, 18, 24. Може вже є навіть більше 24. Не знаю, брехати не буду. Ці дві останні цифри говорять нам про напругу, яка видаватиме стабілізатор за класичною схемою включення:


Тут стабілізатор 7805 видає нам за такою схемою 5 Вольт на виході. 7812 видаватиме 12 Вольт, 7815 - 15 Вольт. Більш докладно про стабілізатори можна прочитати.

U стабилитрона - це напруга стабілізації на стабілітроні. Якщо ми візьмемо стабілітрон з напругою стабілізації 3 Вольта і стабілізатор напруги 7805, то на виході отримаємо 8 Вольт. 8 Вольт - вже нестандартний ряд напруги ;-). Виходить, що підібравши потрібний стабілізатор і потрібний стабілітрон, можна з легкістю отримати дуже стабільну напругу з нестандартного ряду напруг ;-).

Давайте все це розглянемо на прикладі. Так як я просто заміряю напруга на висновках стабілізатора, тому конденсатори не використовую. Якби я мав навантаження, тоді б використав і конденсатори. Піддослідним кроликом у нас є стабілізатор 7805. Подаємо на вхід цього стабілізатора 9 Вольт від балди:


Отже, на виході буде 5 Вольт, все таки як-не-як стабілізатор 7805.


Тепер беремо стабілітрон на U стабілізації = 2,4 Вольта і вставляємо його за цією схемою, можна і без конденсаторів, все-таки робимо просто виміри напруги.



Опа-на, 7,3 Вольта! 5 + 2,4 Вольта. Працює! Так як у мене стабілітрони НЕ високоточні (прецизійні), то і напруга стабілітрона може трішки відрізнятися від паспортного (напруга, заявлене виробником). Ну, я думаю, це не біда. 0,1 Вольт для нас погоди не зроблять. Як я вже сказав, таким чином можна підібрати будь-яке значення з ряду геть.

варіант №3

Є також інший подібний спосіб, але тут використовуються діоди. Може бути Вам відомо, що падіння напруга на прямому переході кремнієвого діода становить 0,6-0,7 Вольт, а германієвого діода - 0,3-0,4 Вольта? Саме цією властивістю діода і скористаємося ;-).

Отже, схему в студію!


Збираємо по схемі дану конструкцію. Нестабілізована вхідний постійна напруга також і залишилося 9 Вольт. Стабілізатор 7805.


Отже, що на виході?


Майже 5.7 Вольт ;-), що й треба було довести.

Якщо два діода з'єднувати послідовно, то на кожному з них буде падати напруга, отже, воно буде підсумовуватися:


На кожному кремнієвому діоді падає по 0,7 Вольт, значить, 0,7 + 0,7 = 1,4 Вольта. Також і з германієвими. Можна з'єднати і три, і чотири діода, тоді потрібно підсумувати напруги на кожному. На практиці більше трьох діодів не використовують. Діоди можна ставити навіть малої потужності, так як в цьому випадку струм через них все одно буде малий.

З перемикаються напруженнями, представлена ​​на малюнку нижче:

Схема бортового автомобільного вольтметра з індикацією на приведена на малюнку нижче:

Прилад являє собою шестирівневий лінійний індикатор, в інтервалі від 10 до 15 вольт. DA1, на К142ЕН5Б на виводі 8, видає напругу 6 вольт для цифрової мікросхеми DD1 типу К561ЛН2. Інвертори мікросхеми К561ЛН2 служать граничними елементами, представляючи собою нелінійні підсилювачі напруги, а резистори R1 - R7 задають зсув на входах цих елементів. вхідна напруга інвертора перевищить пороговий рівень, на його виході з'явиться напруга низького рівня, світлодіод на виході відповідного інвертора буде світитися.

Особливості інфрачервоного і мікрохвильового детектора SRDT-15

Нове покоління комбінованих (ІК і НВЧ) детекторів зі спектральним аналізом швидкості руху:

  • Тверда біла сферична лінза з LP фільтром
  • Дифракційне дзеркало для ліквідації мертвої зони
  • Схема на базі НВІС, що забезпечує спектральний аналіз швидкостей руху
  • Подвійна температурна компенсація
  • Регулювання мікрохвильової чутливості
  • Генератор на польовому транзисторі, діелектричним резонатором з плоскою антеною

Стабілізатори напруги або як отримати 3,3 вольта. Як зібрати схему стабільну напругу 6 вольт

Як отримати нестандартне напруга - Практична електроніка

Стандартна напруга - це така напруга, яке дуже часто використовується в ваших електронних дрібнички. Ця напруга в 1,5 Вольта, 3 Вольта, 5 Вольт, 9 Вольт, 12 Вольт, 24 Вольт і тд. Наприклад, в ваш допотопний МР3 плеєр вміщалася одна батарейка в 1,5 Вольта. На пульті дистанційного керування ТВ використовуються вже дві батарейки по 1,5 Вольта, включені послідовно, значить вже 3 Вольта. У USB роз'ємі самі крайні контакти з потенціалом в 5 Вольт. Напевно, у всіх в дитинстві була Денді? Щоб живити Денді потрібно було подавати на неї напругу в 9 Вольт. Ну 12 Вольт використовується практично у всіх автомобілях. 24 Вольта використовується вже в основному в промисловості. Також для цього, умовно кажучи, стандартного ряду «заточені» різні споживачі цієї напруги: лампочки, програвачі, усилка і тд ...

Але, на жаль, наш світ не ідеальний. Іноді просто ну дуже треба отримати напругу не зі стандартного ряду. Наприклад, 9,6 Вольт. Ну ні так ні сяк ... Так, тут нас виручає Блок живлення. Але знову ж таки, якщо використовувати готовий блок живлення, то поряд з електронної дрібничкою доведеться тягати і його. Як же вирішити це питання? Отже, я Вам наведу три варіанти:

Перший варіант

Зробити в схемі електронної дрібнички регулятор напруги ось за такою схемою (більш докладно тут):

Другий варіант

На Трехвиводних стабілізаторах напруги побудувати стабільне джерело нестандартного напруги. Схеми в студію!

Що ми в результаті бачимо? Бачимо стабілізатор напруги і стабілітрон, підключений до середнього висновку стабілізатора. ХХ - це дві останні цифри, написані на стабілізаторі. Там можуть бути цифри 05, 09, 12, 15, 18, 24. Може вже є навіть більше 24. Не знаю, брехати не буду. Ці дві останні цифри говорять нам про напругу, яка видаватиме стабілізатор за класичною схемою включення:

Тут стабілізатор 7805 видає нам за такою схемою 5 Вольт на виході. 7812 видаватиме 12 Вольт, 7815 - 15 Вольт. Більш докладно про стабілізатори можна прочитати тут.

U стабилитрона - це напруга стабілізації на стабілітроні. Якщо ми візьмемо стабілітрон з напругою стабілізації 3 Вольта і стабілізатор напруги 7805, то на виході отримаємо 8 Вольт. 8 Вольт - вже нестандартний ряд напруги ;-). Виходить, що підібравши потрібний стабілізатор і потрібний стабілітрон, можна з легкістю отримати дуже стабільну напругу з нестандартного ряду напруг ;-).

Давайте все це розглянемо на прикладі. Так як я просто заміряю напруга на висновках стабілізатора, тому конденсатори не використовую. Якби я мав навантаження, тоді б використав і конденсатори. Піддослідним кроликом у нас є стабілізатор 7805. Подаємо на вхід цього стабілізатора 9 Вольт від балди:

Отже, на виході буде 5 Вольт, все таки як-не-як стабілізатор 7805.

Тепер беремо стабілітрон на Uстабілізаціі = 2,4 Вольта і вставляємо його за цією схемою, можна і без кондерів, все-таки робимо просто виміри напруги.

Опа-на, 7,3 Вольта! 5 + 2,4 Вольта. Працює! Так як у мене стабілітрони НЕ високоточні (прецизійні), то і напруга стабілітрона може трішки відрізнятися від паспортного (напруга, заявлене виробником). Ну, я думаю, це не біда. 0,1 Вольт для нас погоди не зроблять. Як я вже сказав, таким чином можна підібрати будь-яке значення з ряду геть.

третій варіант

Є також інший подібний спосіб, але тут використовуються діоди. Може бути Вам відомо, що падіння напруга на прямому переході кремнієвого діода становить 0,6-0,7 Вольт, а германієвого діода - 0,3-0,4 Вольта? Саме цією властивістю діода і скористаємося ;-).

Отже, схему в студію!

Збираємо по схемі дану конструкцію. Нестабілізована вхідний постійна напруга також і залишилося 9 Вольт. Стабілізатор 7805.

Отже, що на виході?

Майже 5.7 Вольт ;-), що й треба було довести.

Якщо два діода з'єднувати послідовно, то на кожному з них буде падати напруга, отже, воно буде підсумовуватися:

На кожному кремнієвому діоді падає по 0,7 Вольт, значить, 0,7 + 0,7 = 1,4 Вольта. Також і з германієвими. Можна з'єднати і три, і чотири діода, тоді потрібно підсумувати напруги на кожному. На практиці більше трьох діодів не використовують.

Джерела нестандартного постійної напруги можуть використовуватися в абсолютно різних схемах, які їдять силу струму менше 1 Ампера. Майте на увазі, якщо ваша навантаження жере трохи більше пів Ампера, то і елементи повинні задовольняти цим вимогам. Потрібно буде взяти діод потужніший, ніж у мене на фото.

www.ruselectronic.com

Схема стабілізатора напруги - простий розрахунок

Найчастіше радіотехнічні пристрої для свого функціонування потребують стабільному напрузі, не що залежить від змін електроживлення і від струму навантаження. Для вирішення цих завдань використовуються компенсаційні і параметричні пристрої стабілізації.

параметричний стабілізатор

Його принцип роботи полягає у властивостях напівпровідникових приладів. Вольтамперная характеристика напівпровідника - стабилитрона показана на графіку.

Під час включення стабілітрона властивості подібні характеристиці простого діода на основі кремнію. Якщо стабілітрон включити в зворотному напрямку, то електричний струмспочатку буде зростати повільно, але при досягненні деякої величини напруги настає пробою. Це режим, коли малий приріст напруги створює великий струм стабілітрона. Пробійна напруга називають напругою стабілізації. Щоб уникнути виходу з ладу стабілітрона, протягом струму обмежують опором. При коливанні струму стабілітрона від найменшого до найбільшого значення, напруга не змінюється.

На схемі показаний дільник напруги, який складається з баластного опору і стабілітрона. До нього паралельно підключена навантаження. Під час зміни величини харчування змінюється і ток резистора. Стабілітрон бере зміни на себе: змінюється струм, а напруга залишається постійним. При зміні резистора навантаження струм зміниться, а напруга залишиться постійним.

компенсаційний стабілізатор

Прилад, розглянутий раніше дуже простий по конструкції, але дає можливість підключати живлення приладу з струмом, що не перевищує максимального струму стабілітрона. Внаслідок цього використовують прилади, стабілізуючі напруга, і отримали назву компенсаційних. Вони складаються з двох видів: паралельні і послідовні.

Називається прилад за методом підключення елементу регулювання. Зазвичай використовуються компенсаційні стабілізатори, що відносяться до послідовного виду. Його схема:

Елементом регулювання виступає транзистор, з'єднаний послідовно з навантаженням. Напруга виходу дорівнює різниці значення стабилитрона і емітера, яке становить кілька часткою вольта, тому вважається, що вихідна напруга дорівнює стабілізуючому напрузі.

Розглянуті прилади обох типів мають недоліки: неможливо отримати точну величину напруги виходу і проводити регулювання під час роботи. Якщо потрібно створити можливість регулювання, то стабілізатор компенсаційного виду виготовляють за схемою:

У цьому приладі регулювання здійснюється транзистором. Основна напруга видає стабілітрон. Якщо напруга виходу підвищується, база транзистора виходить негативною на відміну від емітера, транзистор відкриється на велику величину і ток зросте. Внаслідок цього, напруга від'ємного значення на колекторі стане нижче, так само як і на транзисторі. Другий транзистор закриється, його опір підвищиться, напруга висновків підвищиться. Це призводить до зниження напруги виходу і повернення до колишнього значення.

При зниженні напруги виходу проходять подібні процеси. Відрегулювати точне напруга виходу можна резистором настройки.

Стабілізатори на мікросхемах

Такі пристрої в інтегральному варіанті маю підвищені характеристики параметрів і властивостей, які відрізняються від подібних приладів на напівпровідниках. Також вони володіють підвищеною надійністю, невеликими габаритами і вагою, а також невисокою ціною.

послідовний стабілізатор

  • 1 - джерело напруги;
  • 2 - Елемент регулювання;
  • 3 - підсилювач;
  • 5 - визначник напруги виходу;
  • 6 - опір навантаження.

Елемент регулювання виступає в якості змінного опору, підключеного по послідовній схемі з навантаженням. При коливанні напруги змінюється опір елемента регулювання так, що відбувається компенсація таких коливань. Вплив на елемент регулювання проводиться за зворотнього зв'язку, Яка містить елемент керування, джерело основного напруги і вимірювач напруги. Цей вимірник є потенціометром, з якого приходить частина напруги виходу.

Зворотній зв'язок регулює напругу виходу, що використовується для навантаження, напруга виходу потенціометра стає рівним основній напрузі. Коливання напруги від основного створює деяке падіння напруги на регулюванні. Внаслідок цього, що вимірює елементом в певних межах можна здійснювати регулювання напруги виходу. Якщо стабілізатор планується виготовити на певну величину напруги, то що вимірює елемент створюється всередині мікросхеми з компенсацією температури. При наявності великого інтервалу напруги виходу, що вимірює елемент виконується за мікросхемою.

паралельний стабілізатор

  • 1 - джерело напруги;
  • 2 -Елемент регулює;
  • 3 - підсилювач;
  • 4 - джерело основного напруги;
  • 5 - вимірювальний елемент;
  • 6 - опір навантаження.

Якщо порівняти схеми стабілізаторів, то прилад послідовного виду має підвищений ККД при неповному завантаженні. Прилад паралельного виду витрачає незмінну потужність від джерела і видає її на елемент регулювання і навантаження. Стабілізатори паралельні рекомендується використовувати при незмінних навантаженнях при повній завантаженості. Стабілізатор паралельний не створює небезпеки при КЗ, послідовний вид при холостому ході. При незмінному навантаженні обидва прилади створюють високий ККД.

Стабілізатор на мікросхемі з 3-ма висновками

Інноваційні варіанти схем стабілізаторів послідовного виду виконані на 3-вивідний мікросхемі. Внаслідок того, що є всього лише три висновки, їх простіше використовувати в практичному застосуванні, так як вони витісняють інші види стабілізаторів в інтервалі 0,1-3 ампера.

  1. U вх - необроблене напруга входу;
  2. U вих напруга виходу.

Можна не використовувати ємності С1 і С2, проте вони дозволяють оптимізувати властивості стабілізатора. Ємність С1 застосовується для створення стабільності системи, ємність С2 потрібна з тієї причини, що раптове підвищення навантаження можна відстежити стабілізатором. В такому випадку підтримка струму здійснюється ємністю С2. Практично часто застосовуються мікросхеми серії 7900 від компанії Моторола, які стабілізують позитивну величину напруги, а 7900 - величину зі знаком мінус.

Мікросхема має вигляд:

Для збільшення надійності і створення охолодження стабілізатор монтують на радіатор.

Стабілізатори на транзисторах

На 1-му малюнку схема на транзисторі 2SC1061.

На виході приладу отримують 12 вольт, на напругу виходу залежить прямо від напруги стабілітрона. Найбільший допустимий струм 1 ампер.

При застосуванні транзистора 2N 3055 найбільший допустимий струм виходу можна підвищити до 2 ампер. На 2-му малюнку схема стабілізатора на транзисторі 2N 3055, напруга виходу, як і на малюнку 1 залежить від напруги стабілітрона.

  • 6 В - напруга виходу, R1 = 330, VD = 6,6 вольт
  • 7,5 В - напруга виходу, R1 = 270, VD = 8,2 вольт
  • 9 В - напруга виходу, R1 = 180, Vd = 10

На 3-му малюнку - адаптер для автомобіля - акумуляторне напруга в автомобілі дорівнює 12 В. Для створення напруги меншого значення застосовують таку схему.

ostabilizatore.ru

Зарядний пристрій НА 6 ВОЛЬТ

Нещодавно повторив одну непогану схему зарядного для АКБ 6V. У продажу таких акумуляторів з'явилася велика кількість, а зарядникі до них якщо і є, то найпростіші - діодний міст, резистор, конденсатор і для індикації світлодіод. Так як в основному потрібні 12-ти вольт автомобільні. З усіх схем які є в інтернеті, зупинився саме на цій. Працює стабільно і ні чим не гірше за інших промислових схем. Напруга на виході стабільне - 6.8В, ток 0.45 А, закінчення зарядки видно по светодиоду - червоний світлодіод гасне при повній зарядці АКБ. Реле не став ставити, в ньому немає необхідності, зараднік при справних деталях і так працює як годинник.

Зарядний пристрій для акумуляторних батарей 6В - схема

Для зменшення ступеня нагріву в ЗУ застосовані два резистора по 15 Ом потужністю 2 Вт, включених паралельно.

Монтажна плата зарядки

У цьому пристрої застосовані імпортні оксидні конденсатори Реле беріть з напругою спрацьовування 12 В. Діоди 1N4007 (VD1 - VD5) замінні будь-якими, що витримують струм, мінімум удвічі більший зарядного. Замість мікросхеми КР142ЕН12А можна використовувати LM317. Її треба розмістити на тепловідведення, площа якого залежить від зарядного струму.

Мережевий трансформатор повинен забезпечувати на вторинній обмотці змінну напругу 15-18 В при струмі навантаження від 0,5 А. Всі деталі, за винятком мережевого трансформатора, мікросхеми і світлодіодів, змонтовані на друкованої платиз одностороннього фольгованого склотекстоліти розмірами 55x60 мм.

Правильно зібраний пристрій вимагає мінімального налагодження. При відключеною акумуляторної батареї подають харчування і, підбираючи резистор R6, встановлюють на виході напруга 6,75 В. Щоб перевірити роботу вузла обмеження струму, замість акумуляторних батарей короткочасно підключають резистор потужністю 2 Вт опором приблизно 10 0м і вимірюють протікає через нього струм. Він не повинен перевищувати 0,45 А. На цьому настройку можна вважати виконаним.

Всю начинку зарядного розмістив в пластиковому корпусі відповідних розмірів, на передню панель вивів світлодіоди, кнопку харчування, запобіжник і клеми підключення АКБ 6 вольт. Складання та випробування - Микола К.

Це теж корисно подивитися:

el-shema.ru

Стабілізатори напруги або як отримати 3,3 вольта

Вихідні дані: мотор-редуктор робоча напругау якого 5 Вольт при струмі 1 А і мікроконтролер ESP-8266 з чутливим на зміну робочою напругою живлення 3,3 Вольт і з піковим струмомдо 600 міліампер. Все це необхідно врахувати і живити від однієї акумуляторної літій-іонної батареї 18650 напругою 2,8 -4,2 Вольт.

Збираємо схему наведену нижче: акумулятор літій-іонний 18650 напругою 2К, 8 -4,2 Вольт без внутрішньої схеми зарядного пристрою-> приєднуємо модуль на мікросхемі TP4056 призначений для зарядки літій-іонних акумуляторів з функцією обмеження розряду акумулятора до 2,8 Вольт і захистом від короткого замикання (не забуваємо що цей модуль запускається при включеному акумуляторі і короткочасної подачі живлення 5 Вольт на вхід модуля від USB зарядногопристрою, це дозволяє не використовувати вимикач харчування, струм розряду в режимі очікування не дуже великий і при довгому невикористання всього пристрою воно саме вимкнутися при падінні напруги на акумуляторі нижче 2,8 Вольт)

До модулю TP4056 підключаємо модуль на мікросхемі MT3608 - підвищує DC-DC (постійного в постійний струм) стабілізатор і перетворювач напруги з 2,8 -4,2 Вольт акумулятора до стабільних 5 Вольт 2 Ампера - харчування мотор-редуктора.

Паралельно до виходу модуля MT3608 підключаємо понижуючий DC-DC стабілізатор-перетворювач на мікросхемі MP1584 EN призначений для стабільного живлення 3,3 Вольта 1 Ампер мікропроцесора ESP8266.

Стабільна робота ESP8266 дуже залежить від стабільності напруги живлення. Перед підключенням послідовно модулів DC-DC стабілізаторів-перетворювачів не забудьте налаштувати змінними опорами потрібне напруження, поставте конденсатор паралельно клем мотор-редуктора що б той не створював високочастотних перешкод роботі мікропроцесора ESP8266.

Як бачимо зі свідчень мультиметра при приєднанні мотор-редуктора напруга живлення мікроконтролера ESP8266 НЕ ЗМІНИЛОСЬ!

Навіщо потрібен СТАБІЛІЗАТОР НАПРУЖЕННЯ. Як використовувати стабілізатори напруги Знайомство зі стабілітронами, розрахунок параметричного стабілізатора; використання інтегральних стабілізаторів; конструкція простого тестера стабилитронов і інше.

Найменування RT9013 Richtek технології
опис Стабілізатор-перетворювач на навантаження зі струмом споживання 500мА, з малим падінням напруги, низьким рівень власних шумів, надшвидкодіючих, із захистом виходу по струму і від короткого замикання, CMOS LDO.
RT9013 PDF Технічний паспорт (datasheet):

* Опис MP1584EN

** Придбати можна в магазині Your Cee

* Придбати можна в магазині Your Cee

Найменування MC34063A Крило Шинг International Group
опис DC-DC керований перетворювач
MC34063A Технічний паспорт PDF (datasheet):
Найменування
опис 4A, 400kHz, вхідна напруга 5 ~ 32V / вихідна напруга 5 ~ 35V, комутований підвищує перетворювач DC / DC
XL6009 Технічний паспорт PDF (datasheet):

Готовий модуль підвищуючого перетворювача напруги XL6009

Загальна опісаніеXL6009 є підвищує перетворювачем постійного в постійний струм з широким діапазоном вхідної напругою, який здатний генерувати позитивний або негативний вихідна напруга. Підвищує DC / DC конвертер XL6009 служить для підняття напруги. Використовується при подачі живлення до ESP8266, Arduino і інших мікроконтролерів від акумулятора або блоку живлення з низькою напругою. А також для харчування підключених сенсорних і виконавчих модулів до ESP8266, Arduino і іншим мікроконтролерів працюють від напруги вище 3.3 Вольт прямо від джерела живлення самого контроллера.Характерістікі:
  • Вхідна напруга 5 ~ 32V
  • Вихідна напруга 5 ~ 35V
  • Вхідний струм 4А (макс), 18МА без навантаження
  • Конверсійна ефектівность більше 94%
  • частота 400кГц
  • Габарити 43x14x21мм

Таблиця характеристик при різній напрузі:

Підвищуючий перетворювач напруги XL6009 (Відео)

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

Китайські стабілізатори для самоделкиних. Частина 1.

Китайські стабілізатори для самоделкиних. Частина 2.

Китайські стабілізатори для самоделкиних. Частина 3.

mirrobo.ru

Схема простого стабілізатора постійної напруги на опорному стабилитроне.

Тема: схема стабілізованого блоку живлення на стабілітроні і транзисторі.

Для деяких електричних ланцюгіві схем цілком вистачає звичайного блоку живлення, що не має стабілізації. Джерела струму такого типу зазвичай складаються з понижувального трансформатора, випрямного діодного моста і фільтруючого конденсатора. Вихідна напруга блоку живлення залежить від кількості витків вторинної обмотки на знижувальному трансформаторі. Але як відомо мережеве напруга 220 вольт нестабільно. Воно може коливатися в деяких межах (200-235 вольт). Отже і вихідна напруга на трансформаторі теж буде «плавати» (в місце допустимо 12 вольт буде 10-14, або близько того).

Електротехніка, яка особливо не примхлива до невеликих зміни яке живить постійної напруги може обійтися таким ось простим блоком живлення. Але ось більш чутлива електроніка вже це не терпить, вона від цього навіть може вийти з ладу. Так що виникає необхідність в додатковий схемою стабілізації постійного вихідної напруги. У цій статті я привожу електричну схему досить простого стабілізатора постійної напруги, який має стабілітрон і транзистор. Саме стабілітрон виступає в ролі опорного елемента, який визначає і стабілізує вихідну напруги блоку харчування.

Тепер давайте перейдемо до безпосереднього розбору електричної схеми простого стабілізатора постійної напруги. Отже, наприклад у нас є понижуючий трансформатор з вихідним змінним напругою в 12 вольт. Ці самі 12 вольт ми подаємо на вхід нашої схеми, а саме на діодний міст і фільтруючий конденсатор. Доданий випрямляч VD1 з змінного струму робить постійний (але стрибкоподібний). Його діоди повинні бути розраховані на ту максимальну силу струму (з невеликим запасом десь 25%), який може видавати блок живлення. Ну, і напруга їх (зворотне) має бути не нижче вихідного.

Фільтруючий конденсатор C1 згладжує ці скачки напруги, роблячи форму постійної напруги рівнішою (хоча і не ідеальною). Його ємність повинна бути від 1000 мкф до 10 000 мкф. Напруга, також більше вихідного. Врахуйте, що є такий ось ефект - змінна напруга після діодного моста і фільтруючого конденсатора електроліту збільшується приблизно на 18%. Отже в результаті ми вже отримаємо на виході не 12 вольт, а десь 14,5.

Тепер починається частина стабілізатора постійної напруги. Основним функціональним елементом тут є сам стабілітрон. Нагадаю, що стабілітрони мають здатність в деяких межах стабільно тримати на собі певний постійна напруга (напруга стабілізації) при зворотному своє включення. При подачі на стабілітрон напруги від 0 до напруги стабілізації воно просто буде збільшуватися (на кінцях стабилитрона). Дійшовши до рівня стабілізації напруга буде залишатися незмінним (з незначним зростанням), а рости почне сила струму, що протікає через нього.

У нашій схемі простого стабілізатора, який на виході повинен видавати 12 вольт, стабілітрон VD2 розрахований на напругу 12,6 (поставимо стабілітрон на 13 вольт, це відповідає Д814Д). Чому 12,6 вольт? Тому, що 0,6 вольт осядуть на транзисторному переході емітер-база. А на виході вийде рівно 12 вольт. Ну, а оскільки ми ставимо стабілітрон на 13 вольт, то на виході БП буде десь 12,4 В.

Стабілітрон VD2 (що створює місце опорного постійної напруги) потребує обмежувачі струму, який буде охороняти його від надмірного перегріву. На схемі цю роль виконує резистор R1. Як видно він підключений послідовно стабілітрону VD2. Ще один фільтруючий конденсатор електроліт C2 варто паралельно стабілітрону. Його завдання також згладжувати надлишки пульсацій напруги. Можна обійтися і без нього, але все ж краще буде з ним!

Далі на схемі ми бачимо біполярний транзистор VT1, який підключений за схемою загальний колектором. Нагадаю, схеми підключення біполярних транзисторів по типу загальний колектор (це ще називається емітерний повторювач) характеризуються тим, що вони значно посилюють силу струму, але при цьому немає ніякого посилення по напрузі (навіть воно трохи менше вхідного, саме на ті самі 0,6 вольт ). Отже ми на виході транзистора отримуємо то постійна напруга, яке є на його вході (а саме напруга опорного стабілітрона, рівне 13 вольт). І оскільки емітерний перехід на собі залишає 0,6 вольта, то і на виході транзистора вже буде не 13, а 12,4 вольта.

Як ви повинні знати, щоб транзистор почав відкриватися (пропускати через себе керовані струми по ланцюгу колектор-емітер) йому потрібен резистор для створення зсуву. Це завдання виконує все той же резистор R1. Змінюючи його номінал (в певних межах) можна змінювати силу струму на виході транзистора, а значить і на виході нашого стабілізованого блоку живлення. Тим, хто бажає з цим поекспериментувати раджу на місце R1 поставити подстроечного опір номіналом близько 47 кіло. Підлаштовуючи його дивіться, як буде змінюватися сила струму на виході блоку живлення.

Ну, і на виході схеми простого стабілізатора постійної напруги варто ще один невеликий фільтруючий конденсатор електроліт C3, згладжує пульсації на виході стабілізованого блоку живлення. Паралельно йому припаяний резистор навантаження R2. Він замикає емітер транзистора VT1 на мінус схеми. Як бачимо схема досить проста. Містить мінімум компонентів. Вона забезпечує цілком стабільну напругу на своєму виході. Для харчування великій електротехніки даного стабілізованого блоку живлення буде цілком вистачати. Даний транзистор розрахований на максимальну силу струму в 8 ампер. Отже для такого струму потрібен радіатор, який буде відводити надлишок тепла від транзистора.

P.S. Якщо паралельно стабілітрону поставити ще змінний резистор номіналом 10 кіло (середній висновок приєднуємо до бази транзистора), то в результаті ми отримаємо вже регульований блокхарчування. На ньому можна плавно змінювати вихідну напругу від 0 до максимуму (напруга стабілітрона мінус ті самі 0,6 вольт). Думаю така схема вже буде більш затребувана.

electrohobby.ru

ЯК ПІДНЯТИ НАПРУГУ З 5 ДО 12В

Підвищує DC-DC перетворювач 5-12 вольт, найпростіше зібрати на LM2577, яка забезпечує вихід 12V, використовуючи вхідний сигнал 5V і максимальний струм навантаження 800 мА. М \ С LM2577 - це підвищує прямоходового імпульсний перетворювач. Вона доступна в трьох різних версіяхвихідної напруги: 12 В, 15 В і регульована. Ось докладна документація.

Схема на ній вимагає мінімальної кількості зовнішніх компонентів, а також такі регулятори економічно ефективним і прості у використанні. Інші особливості: вбудований генератор на фіксованій частоті 52 кГц, який не вимагає ніяких зовнішніх компонентів, м'який режим запуску для зниження пускового струму і режим регулювання по струму для поліпшення відхиленні вхідної напруги і вихідної змінної навантаження.

Характеристики перетворювача на LM2577

  • Вхідна напруга 5 В постійного струму
  • Вихідна 12 В постійного струму
  • Навантажувальний струм 800 мА
  • Функція плавного пуску
  • Відключення при перегріві

Тут застосована регульована мікросхема LM2577-adj. Для отримання інших вихідних напруг треба змінити величину резистора зворотного зв'язку R2 і R3. Вихідна напруга розраховується за формулою:

V Out = 1.23V (1 + R2 / R3)

Загалом LM2577 коштує недорого, дросель в цій схемі уніфікований - на 100 мкГн і граничний струм 1 А. Завдяки імпульсної роботі якихось великих радіаторів для охолодження не потрібно - так що цю схему перетворювача можна сміливо рекомендувати для повторення. Особливо вона стане в нагоді у випадках, коли з USB виходу треба отримати 12 вольт.

Ще один варіант схожого пристрою, але на базі мікросхеми MC34063A - дивіться в цій статті.

elwo.ru

стабілітрони

Якщо ми підключимо діод і резистор послідовно з джерелом постійної напруги так, щоб діод був зміщений в прямому напрямку (як показано на малюнку нижче (a)), падіння напруги на діоді буде залишатися досить постійним в широкому діапазоні напруг джерела живлення.

Відповідно до доданими рівнянням Шоклі, струм через прямо-зміщений PN перехід пропорційний e, зведеному в ступінь прямого падіння напруги. Оскільки це експоненціальна функція, ток зростає досить швидко при помірному збільшенні падіння напруги. Інший спосіб розглянути це: сказати що напруга, падаюче на прямо-зміщеному діод, слабо змінюється при великих змінах струму, що протікає через діод. На схемі, показаної на малюнку нижче (a), струм обмежений напругою джерела живлення, послідовно включеним резистором і падінням напруги на діоді, яке, як ми знаємо, не сильно відрізняється від 0,7 вольта. Якщо напруга в мережі буде збільшено, падіння напруги на резисторі збільшиться майже на таке ж значення, а падіння напруги на діоді збільшиться дуже слабо. І навпаки, зменшення напруги джерела живлення призведе до майже рівному зменшення падіння напруги на резисторі і невеликого зменшення падіння напруги на діоді. Одним словом, ми могли б узагальнити цю поведінку, сказавши, що діод стабілізує падіння напруги на рівні приблизно 0,7 вольта.

Управління напругою - це дуже корисна властивість діода. Припустимо, що ми зібрали якусь схему, яка не допускає змін напруги джерела живлення, але яку необхідно живити від батареї гальванічних елементів, напруга яких змінюється протягом усього терміну служби. Ми могли б зібрати схему, як показано на малюнку, і підключити схему, що вимагає стабілізованої напруги, до діода, де вона отримає незмінні 0,7 вольта.

Це, безумовно, спрацює, але для більшості практичних схем будь-якого типу для правильної роботипотрібна напруга живлення понад 0,7 вольта. Одним із способів збільшення рівня нашого стабілізованого напруги може бути послідовне з'єднання декількох діодів, оскільки падіння напруги на кожному окремому діоді, рівне 0,7 вольта, збільшить підсумкове значення на цю величину. Наприклад, якби у нас було десять послідовно включених діодів, стабілізовану напругу було б в десять разів більше 0,7 вольта, тобто 7 вольт (малюнок нижче (b)).

Пряме зміщення Si діодів: (a) одиночний діод, 0,7 В, (b) 10 діодів, включених послідовно, 7,0В.

До тих пір, поки напруга не впаде нижче 7 вольт, на 10-диодном «стеку» падатиме приблизно 7 вольт.

Якщо потрібні великі стабілізовані напруги, ми можемо або використовувати більшу кількість діодів, включених послідовно, (на мою думку, не самий витончений спосіб), або спробувати принципово інший підхід. Ми знаємо, що пряме напруга діода є досить постійною величиною в широкому діапазоні умов, також як і зворотна напругапробою, яке, як правило, значно більше прямого напруги. Якщо ми поміняємо полярність діода в нашій схемі однодіодного стабілізатора і збільшимо напруга джерела живлення до того моменту, коли відбудеться «пробою» діода (діод не може протистояти прикладеному до нього напрузі зворотного зсуву), діод буде стабілізувати напругу аналогічним чином в цій точці пробою, не дозволяючи йому збільшуватися далі, як показано на малюнку нижче.

Пробій назад зміщеного Si діода при напрузі приблизно 100 В.

На жаль, коли звичайні випрямляючі діоди «пробиваються», вони зазвичай руйнуються. Проте, можна створити спеціальний тип діода, який може обробляти пробою без повного руйнування. Цей тип діода називається стабілітроном, і його умовне графічне позначення наведено на малюнку нижче.

Умовне графічне позначення стабілітрона

При прямому зміщенні стабілітрони поводяться так само, як стандартні випрямні діоди: вони мають пряму падінням напруги, яке відповідає «діодному рівняння» і становить приблизно 0,7 вольта. У режимі зворотного зсуву вони не проводять струм до тих пір, поки прикладена напруга не досягне або не перевищить так званого напруги стабілізації, і в цей момент стабілітрон здатний проводити значний струм і при цьому буде намагатися обмежити напруга, падаюче на ньому, до значення напруги стабілізації . Поки потужність, що розсіюється цим зворотним струмом, не перевищує теплових обмежень стабилитрона, стабілітрон НЕ буде пошкоджений.

Стабілітрони виготовляються з напругою стабілізації в діапазоні від декількох вольт до сотень вольт. Ця напруга стабілізації незначно змінюється в залежності від температури, і його похибка може становити від 5 до 10 відсотків від характеристик, зазначених виробником. Однак, ця стабільність і точність зазвичай достатні для використання стабилитрона як стабілізатор напруги в загальній схеміхарчування, показаної на малюнку нижче.

Схема стабілізатора напруги на стабілітроні, напруга стабілізації = 12,6 В

Будь ласка, зверніть увагу на напрямок включення стабілітрона на поступовим зниженням дози: стабілітрон зміщений у зворотному напрямку, і це зроблено навмисно. Якби ми включили стабілітрон «звичайним» способом, щоб він був зміщений в прямому напрямку, то на ньому падало б тільки 0,7 вольта, як на звичайному випрямному діоді. Якщо ми хочемо використовувати властивості зворотного пробою стабілітрона, то ми повинні використовувати його в режимі зворотного зсуву. Поки напруга харчування залишається вище напруги стабілізації (12,6 вольт в цьому прикладі), напруга, падаюче на стабілітроні, залишиться приблизно на рівні 12,6 вольт.

Як і будь-який напівпровідниковий прилад, Стабілітрон чутливий до температури. Занадто висока температура зруйнує стабілітрон, і оскільки він і знижує напругу, і проводить струм, то він виділяє тепло відповідно до закону Джоуля (P = IU). Тому необхідно бути обережним при проектуванні схеми стабілізатора напруги, щоб не перевищувалася номінальна потужність розсіювання стабилитрона. Цікаво відзначити, що коли стабілітрони виходять з ладу через високу потужності розсіювання, вони зазвичай замикаються накоротко, а не розриваються. Діод, що вийшов з ладу з такої ж причини, легко виявити: на ньому падіння напруги практично дорівнює нулю, як на шматку проводу.

Розглянемо схему стабілізатора напруги на стабілітроні математично, визначаючи все напруги, струми і розсіюється потужності. Взявши ту ж схему, що була показана раніше, ми виконаємо обчислення, приймаючи, що напруга стабілітрона одно 12,6 вольт, напруга живлення дорівнює 45 вольт, а сопротівненіе послідовно включеного резистора дорівнює 1000 Ом (ми вважатиме, що напруга стабілітрона складає рівно 12 , 6 вольт, щоб уникнути необхідності оцінювати все значення як «приблизні» на малюнку (a) нижче).

Якщо напруга стабілітрона складає 12,6 вольт, а напруга джерела живлення становить 45 вольт, падіння напруги на резисторі буде складати 32,4 вольта (45 вольт - 12,6 вольт = 32,4 вольта). 32,4 вольта, що падають на 1000 Ом, дають в ланцюзі струм 32,4 мА (малюнок (b) нижче).

(A) Стабілізатор напруги на стабілітроні з резистором 1000 Ом. (B) Розрахунок падінь напруги і струму.

Потужність розраховується шляхом множення струму на напругу (P = IU), тому ми можемо легко розрахувати розсіювання потужності як для резистора, так і для стабілітрона:

Для цієї схеми було б досить стабилитрона з номінальною потужністю 0,5 вата і резистора з потужністю розсіювання 1,5 або 2 вати.

Якщо надмірна розсіює потужність шкідлива, то чому б не спроектувати схему з найменшим можливим кількістю розсіювання? Чому б просто не встановити резистор з дуже високим опором, тим самим сильно обмежуючи струм і зберігаючи показники розсіювання дуже низькими? Візьмемо цю ж схему, наприклад, з резистором 100 кОм, замість резистора 1 кОм. Зверніть увагу, що і напруга живлення, і напруга стабілітрона не змінилися:

Стабілізатор напруги на стабілітроні з резистором 100 кОм

При 1/100 від значення струму, який був у нас раніше (324 мкА, замість 32,4 мА), обидва значення розсіюваною потужності повинні зменшитися в 100 разів:

Здається ідеальним, чи не так? Менша розсіює потужність означає нижчу робочу температуруі для стабілітрона, і для резистора, а також менші втрати енергії в системі, вірно? більш високе значенняопору зменшує рівні потужності, що розсіюється в схемі, але на жаль, створює іншу проблему. Пам'ятайте, що мета схеми стабілізатора - забезпечити стабільну напругу для іншої схеми. Іншими словами, ми в кінцевому підсумку збираємося живити щось напругою 12,6 вольт, і це щось буде володіти власним споживанням струму. Розглянемо нашу першу схему стабілізатора, на цей раз з навантаженням 500 Ом, підключеної паралельно стабілітрону, на малюнку нижче.

Стабілізатор напруги на стабілітроні з послідовно включеним резистором 1 кОм і навантаженням 500 Ом

Якщо 12,6 вольт підтримуються при навантаженні 500 Ом, навантаження буде споживати струм 25,2 мА. Для того, щоб «знижувальний» резистор знизив напругу на 32,4 вольта (зниження напруги джерела живлення 45 вольт до 12,6 вольт на стабілітроні), він все одно повинен проводити струм 32,4 мА. Це призводить до того, що через стабілітрон буде протікати струм 7,2 мА.

Тепер розглянемо нашу «енергозберігаючу» схему стабілізатора із знижуючим резистором 100 кОм, підключивши до неї таке ж навантаження 500 Ом. Передбачається, що вона повинна підтримувати на навантаженні 12,6 вольт, як і попередня схема. Однак, як ми побачимо, вона не може виконати це завдання (малюнок нижче).

Нестабілізатор напруги на стабілітроні з послідовно включеним резистором 100 кОм і навантаженням 500 Ом

При великому номіналі понижуючого резистора на навантаженні 500 Ом буде напруга близько 224 мВ, що набагато менше очікуваного значення 12,6 вольт! Чому так? Якби у нас насправді було на навантаженні 12,6 вольт, то був би і ток 25,2 мА, як і раніше. Цей струм навантаження мав би пройти через послідовний понижуючий резистор, як це було раніше, але з новим (набагато більшим!) Знижувальним резистором падіння напруги на цьому резисторі з протікає через нього струмом 25,2 мА склало б 2 520 вольт! Оскільки у нас, очевидно, немає такого великого напруги, що подається з акумулятора, то цього не може бути.

Ситуацію легше зрозуміти, якщо ми тимчасово видалимо стабілітрон зі схеми і проаналізуємо поведінку тільки двох резисторів на малюнку нижче.

Нестабілізатор з віддаленим стабілітроном

І понижуючий резистор 100 кОм, і опір навантаження 500 Ом включені послідовно, забезпечуючи загальний опір схеми 100,5 кОм. При повному напрузі 45 В і загальному опорі 100,5 кОм, закон Ома (I = U / R) говорить нам, що струм складе 447,76 мкА. Розрахувавши падіння напруги на обох резисторах (U = IR), ми отримаємо 44,776 вольта і 224 мВ, відповідно. Якби в цей момент ми повернули стабілітрон, він також «побачив» 224 мВ на ньому, будучи включеним паралельно опору навантаження. Це набагато нижче напруги пробою стабілітрона, і тому він не буде «пробитий» і не буде проводити струм. В цьому відношенні, при низькій напрузі стабілітрон не працюватиме, навіть якщо він буде зміщений в прямому напрямку. По крайней мере, на нього має надходити 12,6 вольт, щоб його «активувати».

Аналітична методика видалення стабилитрона зі схеми і спостереження наявності або відсутності достатньої напруги для його провідності є обґрунтованою. Тільки те, що стабілітрон включений в схему, не гарантує, що повне напруга стабілітрона завжди дійде до нього! Пам'ятайте, що стабілітрони працюють, обмежуючи напругу до деякого максимального рівня; вони не можуть компенсувати недолік напруги.

Таким чином, будь-яка схема стабілізатора на стабілітроні буде працювати до тих пір, поки опір навантаження буде дорівнює або більше деякого мінімального значення. Якщо опір навантаження занадто низька, це призведе до занадто великого струму, що призведе до занадто великого напруження на що знижує резистори, що залишить на стабілітроні напруга недостатнє, щоб змусити його проводити струм. Коли стабілітрон перестає проводити струм, він більше не може регулювати напругу, і напруга на навантаженні буде нижче точки регулювання.

Однак, наша схема стабілізатора із знижуючим резистором 100 кОм повинна підходити для деякого значення опору навантаження. Щоб знайти це відповідне значення опору навантаження, ми можемо використовувати таблицю для розрахунку опору в ланцюзі з двох послідовно включених резисторів (без стабілітрона), ввівши відомі значення загальної напруги і опору понижуючого резистора, і розрахувавши для очікуваного на навантаженні напруги 12,6 вольт:

При 45 вольтах загальної напруги і 12,6 вольтах на навантаженні, ми повинні отримати 32,4 вольта на що знижує резистори Rпоніж:

При 32,4 вольтах на що знижує резистори і його опорі 100 кОм струм, що протікає через нього, складе 324 мкА:

При послідовному включенні струм, що протікає через все компоненти, однаковий:

Таким чином, якщо опір навантаження становить точно 38,889 кОм, на ньому буде 12,6 вольт і зі стабілітроном, і без нього. Будь-який опір навантаження менше 38,889 кОм призведе до напруження на навантаженні менше 12,6 вольт і зі стабілітроном, і без нього. При використанні стабілітрона напруга на навантаженні буде стабілізуватися до 12,6 вольт для будь-якого опору навантаження більш 38,889 кОм.

При первісному значенні 1 кОм понижуючого резистора схема нашого стабілізатора змогла б адекватно стабілізувати напругу навіть при опорі навантаження до 500 Ом. Те, що ми бачимо, є компромісом між розсіюванням потужності і допустимим опором навантаження. Більш високий опір понижуючого резистора дає нам менше розсіювання потужності за рахунок підвищення мінімально допустимого значення опору навантаження. Якщо ми хочемо стабілізувати напругу для низьких значень опору навантаження, схема повинна бути підготовлена ​​для роботи з розсіюванням великої потужності.

Стабілітрони регулюють напругу, діючи як додаткові навантаження, споживаючи в залежності від необхідності більшу або меншу величину струму, щоб забезпечити постійне падіння напруги на навантаженні. Це аналогічно регулюванню швидкості автомобіля шляхом гальмування, а не зміною положення дросельної заслінки: це не тільки марнотратно, але і гальма повинні бути побудовані так, щоб управляти всією потужністю двигуна тоді, як умови водіння не вимагають цього. Незважаючи на цю фундаментальну неефективність, схеми стабілізаторів напруги на стабілітронах широко використовуються через свою простоту. У потужних додатках, де неефективність неприйнятна, застосовуються інші методи управління напругою. Але навіть тоді невеликі схеми на стабілітронах часто використовуються для забезпечення «опорного» напруги для управління більш ефективною схемою, яка контролює основну потужність.

Стабілітрони виготовляються для стандартних номіналів напруг, перерахованих в таблиці нижче. Таблиця «Основні напруги стабілітронів» перераховує основні напруги для компонентів потужністю 0,5 і 1,3 Вт. Вати відповідають потужності, яку компонент може розсіяти без пошкодження.

Основні напруги стабілітронів
0,5 Вт
2,4 В3,0 В3,3 В3,6 В3,9 В4,3 В4,7 В
5,1 В5,6 В6,2 В6,8 В7,5 В8,2 В9,1 В
10 В11 В12 В13 В15 В16 В18 В
20 В24 В27 В30 В
1,3 Вт
4,7 В5,1 В5,6 В6,2 В6,8 В7,5 В8,2 В
9,1 В10 В11 В12 В13 В15 В16 В
18 В20 В22 В24 В27 В30 В33 В
36 В39 В43 В47 В51 В56 В62 В
68 В75 В100 В200 В

Обмежувач напруги на стабілітронах: схема обмежувача, яка відсікає піки сигналу приблизно на рівні напруги стабілізації стабілітронів. Схема, показана на малюнку нижче, має два стабілітрона, з'єднаних послідовно, але спрямованих протилежно один одному, щоб симетрично обмежувати сигнал приблизно на рівні напруги стабілізації. Резистор обмежує споживаний стабілітронами ток до безпечного значення.

Обмежувач напруги на стабілітронах * SPICE 03445.eps D1 4 0 diode D2 4 2 diode R1 2 1 1.0k V1 1 0 SIN (0 20 1k) .model diode d bv = 10 .tran 0.001m 2m .end

Напруги пробою стабілітрона встановлюється на рівень 10 В за допомогою параметра bv = 10 моделі діода в списку з'єднань spice, наведеному вище. Це змушує стабілітрони обмежувати напруга на рівні близько 10 В. Зустрічно включені стабілітрони обмежують обидва піку. Для позитивного напівперіоду, верхній стабілітрон зміщений у зворотному напрямку, пробиває стабілітрон при напрузі 10 В. На нижньому стабілітроні падає приблизно 0,7 В, так як він зміщений в прямому напрямку. Таким чином, більш точний рівень відсічення становить 10 + 0,7 = 10,7 В. Аналогічно відсічення при негативному напівперіоді відбувається на рівні -10,7 В. Малюнок нижче показує рівень відсічення трохи більше ± 10 В.

Діаграма роботи обмежувача напруги на стабілітронах: вхідний сигнал v (1) обмежується до сигналу v (2)

Підведемо підсумки:

  • Стабілітрони призначений для роботи в режимі зворотного зсуву, забезпечуючи відносно низький, стабільний рівень пробою, тобто напруга стабілізації, при якому вони починають проводити значний зворотний струм.
  • Стабілітрон може працювати як стабілізатор напруги, діючи в якості допоміжної навантаження, яка споживає більший струм від джерело, якщо його напруга занадто велике, або менший струм, якщо напруга занадто низька.

Оригінал статті.

Напруга акумулятора транспортного засобу, як і його ємність - самі важливі показникицього автомобільного вузла, від яких безпосередньо залежить його функціональність і якість роботи. Батареї використовуються для запуску силового агрегату, тому кожен автовласник повинен знати про те, яким є нормальне напруга акумулятора автомобіля, постійно підтримуючи його в робочому стані. Звичайно, я вже торкався цієї теми в попередніх, однак сьогодні хочу конкретизувати цю інформацію ...


Для початку хочеться сказати, що в сучасних машинах вже немає приладів з вимірюванням «Вольт», хоча раніше вони були. Тому щоб визначити напругу потрібно для початку обзавестися мультиметром,. Хочу зазначити, що бажано хоча б раз на місяць - два перевіряти напругу батареї, щоб вчасно вжити заходів.

Норма для основних властивостей акумулятора

Яким мінімальним це значення має бути, щоб можна було запустити двигун? Точного показника тут немає. У стандартному стані це властивість у повністю зарядженої батареї повинно складати в середньому 12,6-12,7 вольт.

Залежно від конкретних умов цей показник може незначно змінюватися, і в цьому немає нічого поганого. Так наприклад, деякі виробники, запевняють що у їх продукції напруга близько 13 - 13,2 В, це допустимо, однак відразу хочу вас попередити.

Не варто міряти напругу відразу після зарядки АКБ, як пишуть багато експертів, потрібно почекати хоча б годину, тоді воно повинно опуститися з 13 до 12,7 Вольта.

Але воно може гуляти і в іншу сторону, коли падає нижче 12 вольт - це свідчить про те, АКБ розряджена на 50%.

В такому випадку пристрою знадобитися термінова зарядка, оскільки її експлуатація в такому стані гарантовано призводить до сульфатации пластин свинцю. Це знижує і працездатність АКБ, і тривалість її експлуатації.

Але навіть у разі такого низького напруги запустити мотор легкового транспорту цілком можливо. Якщо акумулятор знаходиться в робочому стані, йому не потрібно ремонт і генератор при роботі двигуна забезпечує зарядку батареї, пристрій навіть в такому стані можна сміливо використовувати.

У тому ж випадку, коли даний електричний параметр акумулятора падає нижче 11,6 В, батарея практично повністю розряджена, подальше її використання в такому стані без підзарядки і перевірки на працездатність неможливо.

Таким чином, рівень нормального напруги знаходиться в інтервалі 12,6 - 12,7 Вольт (рідко, але можливо до 13,2В. Максимум.)

Однак на практиці це зустрічається дуже рідко. Найчастіше для легкових автомашин становить 12,2-12,49 вольта, що свідчить про неповну заряді.

Але в цьому немає нічого поганого: зниження працездатності і якість пристрою починається в тому випадку, якщо відбувається зниження до 11,9 вольт або нижче.

Під навантаженням

Напругу можна розділити на три основні показники:

  • Номінальна;
  • фактичне;
  • Під навантаженням.

Якщо говорити про номінальній напрузі , Його речі прийнято вказувати в літературі і інших матеріалах, воно дорівнює - 12В, але прямо-таки цей показник далекий від фактичного параметра, я мовчу про навантаженні.

Як ми вже говорили, нормальне робоче напруга акумулятора легкового автомобіля становить 12,6 - 12,7вольт. Але насправді більш достовірним є фактичний показник, який може коливатися в межах від 12,4 вольт приблизно до 12,8 В. Я хочу, підкреслити - цей параметр знімається без навантаження, що йдеться в стані спокою.

А ось якщо подати навантаження на нашу батарею, то параметри будуть абсолютно іншими. Навантаження обов'язкове, ця перевірка показує працездатність батареї, адже часто витримати нормальна напруга можуть все АКБ, а ось навантаження «дохлі» не витримують.

Суть перевірки проста - на повністю працездатний АКБ, створюють навантаження (за допомогою спеціального апарату - «навантажувальної вилки») в два рази перевищує його ємність.

ТО є якщо у вас батарея ємністю на 60 Ам / ч, то навантаження повинна бути 120 Ампер. Тривалість навантаження приблизно 3 - 5 секунд, причому напруга не повинна просідати нижче 9 Вольт, якщо показник 5 - 6, значить ваш АКБ або розряджений, або майже «здох». Також хочеться відзначити, що після навантаження напруга повинна відновитися приблизно за 5 секунд до нормального показника, як мінімум в 12,4.

При «просідання» в першу чергу потрібно зарядити батарею, і після повторити досвід з «вилкою навантаження», якщо великого просідання не помічено, значить АКБ була потрібна підзарядка. Дивимося відео про перевірку під навантаженням.

Пару слів про електроліті

Головний параметр, який визначає рівень напруги в акумуляторної батареї - це щільність електроліту, що є всередині цього пристрою.

При розрядці АКБ витрачається кислота, частка якої в цьому складі дорівнює 35 - 36%. В результаті цього знижується рівень щільності цієї рідини. В процесі зарядки здійснює зворотний процес: витрата води призводить до утворення кислоти - результатом чого є зростання щільності електролітичного складу.

У стандартному стані при 12,7 В щільність даної рідини в батареї дорівнює 1,27 г / см3. У разі зменшення будь-якого з цих параметрів знижується і інший.

Зниження напруження в зимовий час

Часто автовласники скаржаться, що в зимовий час при сильних морозах в акумуляторі падають основні його параметри, в результаті чого машина не заводиться. Тому деякі водії забирають на ніч батарею в тепло.

Але насправді все не зовсім так. При негативних температурах змінюється щільність електроліту, що, як уже зазначалося, впливає на рівень напруги. Але при достатньому заряді АКБ щільність електроліту в морози зростає, внаслідок цього зростає і друге з найважливіших властивостей. Тому досить зарядженій батареї навіть у сильний мороз нічого не загрожує. Якщо ж залишити її в мороз розрядженою, щільність електроліту буде знижуватися, в результаті чого і виникнуть проблеми з пуском двигуна авто,.

Проблеми з використанням і запуском силового агрегату транспортного засобу в зимовий час пов'язані не зі зниженням основних параметрів його АКБ, а з тим, що основні хімічні процеси всередині нього при негативних температурах проходять повільніше, ніж у звичайний час.