Làm thế nào để tạo ra một bộ điều chỉnh điện áp cho 12 volt bằng tay của chính bạn

Trong mạch điện của ô tô, người ta thường sử dụng bộ ổn áp 12 volt. Sự cần thiết phải cài đặt nó được giải thích bởi thực tế là các bộ nguồn ô tô (pin và máy phát) của các thiết bị điện 12 volt khác nhau cung cấp dòng điện trực tiếp với điện áp từ 12,5 đến 14 V. Sự dao động lớn như vậy có thể dẫn đến hư hỏng và hỏng đèn LED nhạy và đắt tiền băng, đèn sương mù, đài. Ngoài ra, ngoài hệ thống điện của ô tô, các thiết bị này được sử dụng trong các bộ nguồn 12 volt, có khả năng hạ thấp và chuyển đổi dòng điện xoay chiều của mạng điện gia dụng thành một hằng số, phù hợp hơn cho một số thiết bị.

Lựa chọn thiết bị

Ổn áp 12 vôn

Khi chọn chất ổn định có tính đến các đặc điểm sau:

  • Kích cỡ. Bộ ổn định được chọn phải được đặt gọn trong vị trí dự định để cài đặt với quyền truy cập bình thường.
  • Lượt xem. Trong số các thiết bị thương mại có sẵn, đáng tin cậy nhất, nhỏ gọn và rẻ tiền là chất ổn định dựa trên các vi mạch nhỏ.
  • Khả năng tự sửa chữa. Vì ngay cả những thiết bị đáng tin cậy nhất cũng thất bại, cần phải ưu tiên cho các chất ổn định có thể bảo trì, các bộ phận vô tuyến có sẵn trên thị trường với số lượng đủ và với giá cả phải chăng.
  • Độ tin cậy. Bộ ổn định được chọn phải cung cấp giá trị điện áp không đổi mà không có sai lệch đáng kể so với phạm vi được tuyên bố bởi nhà sản xuất của họ.
  • Giá cả. Đối với hệ thống điện của xe, đủ để mua một thiết bị trị giá tới 200 rúp.

Ngoài ra, khi chọn một chất ổn định, cần phải tính đến các đánh giá của khách hàng của họ, có thể được tìm thấy trên các diễn đàn và trang web chuyên ngành.

Các loại ổn định 12V

Tùy thuộc vào thiết kế và phương pháp duy trì điện áp 12 volt, hai loại chất ổn định được phân biệt:

  • Xung - chất ổn định, bao gồm một bộ tích hợp (pin, tụ điện điện dung dung lượng cao) và một chìa khóa (bóng bán dẫn). Điện áp được duy trì trong một phạm vi giá trị nhất định do quá trình tích lũy theo chu kỳ và chuyển điện tích nhanh bởi nhà tích hợp khi khóa được mở. Theo các tính năng thiết kế và phương pháp điều khiển, các bộ ổn định như vậy được chia thành các thiết bị chính với bộ kích hoạt Schmitt, bộ cân bằng với độ rộng xung và điều chế tần số xung.
  • Các thiết bị ổn định tuyến tính - điện áp trong đó điốt zener hoặc các vi mạch đặc biệt được kết nối nối tiếp như các thiết bị điều chỉnh.

Phổ biến nhất và phổ biến trong số những người đam mê xe hơi là các thiết bị tuyến tính được đặc trưng bởi sự đơn giản của tự lắp ráp, độ tin cậy và độ bền. Chế độ xung được sử dụng ít thường xuyên hơn do chi phí cao của các bộ phận và những khó khăn trong việc tự sản xuất và sửa chữa.

Mô hình cổ điển

Ổn định tuyến tính với Transitor

Chất ổn định cổ điển là một lớp lớn các thiết bị được lắp ráp trên cơ sở các thành phần bán dẫn như bóng bán dẫn lưỡng cực và điốt zener. Trong số đó, chức năng chính duy trì điện áp ở mức 12 V được thực hiện bởi các điốt zener - một loại điốt được kết nối ở cực ngược (cộng với một nguồn năng lượng được kết nối với cực âm của một thiết bị bán dẫn như vậy và trừ đi được kết nối với cực dương), hoạt động ở chế độ sự cố. Bản chất công việc của các bộ phận bán dẫn này như sau:

  • Khi điện áp của nguồn điện kết nối với diode zener nhỏ hơn 12 V, nó ở vị trí đóng và không tham gia vào việc điều chỉnh đặc tính này của dòng điện.
  • Khi vượt quá ngưỡng 12 volt, diode zener sẽ mở ra và duy trì giá trị này trong phạm vi được chỉ định bởi các đặc tính của nó.

Nếu điện áp cung cấp cho diode zener bị vượt quá so với mức được tuyên bố là tối đa bởi nhà sản xuất, thiết bị sẽ rất nhanh bị hỏng do ảnh hưởng của sự cố nhiệt.

Để bất kỳ mô hình nào của diode zener phục vụ càng lâu càng tốt, khuyến nghị rằng đặc điểm kỹ thuật của nó chỉ định phạm vi điện áp, cường độ dòng điện cần được vận hành.

Tùy thuộc vào kết nối, hai phiên bản của bộ ổn định cổ điển được phân biệt: các phần tử điều khiển tuyến tính được kết nối nối tiếp với tải; song song - các thiết bị ổn định điện áp là song song với các thiết bị được cấp nguồn.

Ổn định

Các thiết bị được lắp ráp sử dụng các vi mạch kích thước nhỏ có khả năng hoạt động ở điện áp đầu vào lên đến 26-30 V, tạo ra dòng điện 12 volt không đổi lên đến 1 Ampe. Một tính năng của các thành phần vô tuyến này là sự hiện diện của 3 chân - đầu vào, đầu ra, bộ điều chỉnh và đầu ra điều chỉnh. Cái sau được sử dụng để kết nối một điện trở điều chỉnh, được sử dụng để cấu hình chip và ngăn ngừa quá tải của nó.

Bộ cân bằng thuận tiện và đáng tin cậy hơn được lắp ráp trên cơ sở ổn định các vi mạch dần thay thế các chất tương tự được lắp ráp trên các phần tử rời rạc.

Làm thế nào để tạo ra một bộ ổn định 12V

Đơn giản, nhưng đồng thời khá hiệu quả, các thiết bị ổn định đáng tin cậy và bền bỉ có thể được chế tạo độc lập, sử dụng điốt zener đơn giản và các vi mạch nhỏ đặc biệt như LM317, LD1084, L7812, К ,ЕЕЕ

Bộ ổn định trên LM317

Quá trình lắp ráp một thiết bị ổn định điện áp như vậy bao gồm các bước sau:

  1. Điện trở 130 ohm được hàn vào chân đầu ra trung bình của vi mạch.
  2. Một dây dẫn được hàn vào tiếp điểm bên phải đầu vào, cung cấp điện áp không ổn định từ nguồn điện.
  3. Tiếp điểm điều chỉnh bên trái được hàn vào chân thứ hai của điện trở được lắp đặt ở đầu ra của vi mạch.

Quá trình hàn một chất ổn định như vậy mất không quá 10 phút và, có tính đến một vi mạch rẻ tiền, không cần đầu tư lớn. Với sự trợ giúp của một thiết bị như vậy, đèn LED, ruy băng được cho ăn.

Mạch tích hợp LD1084

Sơ đồ hệ thống dây điện

Việc lắp ráp thiết bị để ổn định điện áp của hệ thống điện ô tô sử dụng chip LD1084 như sau:

  1. Một dây dẫn có điện áp dương từ cầu diode được hàn vào tiếp điểm đầu vào của vi mạch.
  2. Một bộ phát của một bóng bán dẫn lưỡng cực được hàn vào tiếp điểm điều khiển, cơ sở của nó cung cấp dòng điện chùm thấp và cao thông qua hai điện trở có giá trị danh nghĩa là 1 kΩ.
  3. Hai điện trở được hàn vào tiếp điểm đầu ra (một là bình thường ở 120 Ohms và thứ hai là tông đơ ở 4,7 ohms) và một tụ điện điện phân ở 10 uF

Để làm mịn dòng điện gợn, một tụ điện điện phân khác có công suất 10 microfarad được lắp đặt sau cầu diode.

Bộ ổn định trên điốt và bảng L7812

Mạch ổn định 12V cho đèn LED trên bo mạch L7812

Một bộ cân bằng tích hợp đơn giản trên một diode Schottky và hai tụ điện được lắp ráp như sau:

  1. Tiếp điểm sau đây được hàn với tiếp điểm đầu vào của vi mạch: một diode loại 1N4007, cực dương được kết nối với điểm cộng của nguồn điện bằng dây và lớp lót dương của tụ điện điện áp 16 volt mạnh mẽ có công suất 330 μF.
  2. Tải và chân của tấm cộng của tụ điện điện áp 16 volt ở 100 F được hàn vào tiếp điểm đầu ra bên phải.
  3. Điểm trừ, đến từ pin và dây điện từ các tấm trừ của tụ điện được hàn vào tiếp điểm điều chỉnh giữa.

Từ một thiết bị đơn giản như vậy, bạn có thể cấp nguồn cho các băng LED mạnh mẽ và máy ghi âm radio.

Bộ ổn định dễ nhất là bảng ROLL

Bộ ổn định trên chip CRAN

Mạch ổn áp cho 12 volt dựa trên bảng cuộn (KR142EN8B) bao gồm các thành phần sau:

  • Một diode chỉnh lưu loại 1N4007 được hàn vào đầu vào đầu vào.
  • Chip KR142EN8B hoặc KIA7812A.
  • Hai dây được hàn vào đầu ra và tiếp điểm điều khiển của vi mạch và được nối với tải và trừ đi nguồn điện.

Thiết kế trên bảng KREN là dễ nhất và nhanh nhất để lắp ráp. Đồng thời, hiệu quả và phạm vi của nó cũng giống như đối với các chất tương tự làm tại nhà khác.

Sưởi

Thông gió

Thoát nước