Преобразователь напряжения с 24 на 12 вольт камаз схема подключения
Этот преобразователь работает благодаря индуктивной нагрузке. Несмотря на то, что он сделан с использованием традиционных элементов, его работа тем не менее безупречна. В схеме используется таймер NE555 в качестве генератора и транзисторы для управления. Это позволяет получить напряжение 24В на его выходе при токе 1,5 Ампер. Кроме того, он имеет контроль выходного напряжения.
Со всеми доступными на рынке компонентами, когда мы говорим о переключающем регуляторе, мы сразу же думаем о специализированной интегральной схеме, управляющей двумя полевыми транзисторами и трансформатором. Кажется трудным представить схему, состоящую из транзистора и некоторых других компонентов.
Что же, несмотря на наличие определенных компонентов (например, преобразователя постоянного тока LM2576 или драйверов для MOSFET SG3524, TL494, UC3842 и т. д.) которые упростили бы изучение и реализацию коммутативных редукторов или усилителей, мы можем показать вам, что все еще можно разработать хороший, надежный коммутационный преобразователь, используя только дискретные компоненты схема приведена на рисунке.
В этой статье, фактически, предлагается схема повышения напряжения, разработанного в соответствии с принципом нагрузки индуктивности, в котором мы приводим катушку, используя полевой МОП-транзистор, возбуждаемый импульсами, генерируемые нестабильным мультивибратором.
Оригинальная цепь обратной связи (реализованная с дифференциальной цепью с биполярными транзисторами) способна регулировать выходное напряжение, делая его нечувствительным к изменениям нагрузки, приложенной к нему. Все это позволяет получать 24 В, начиная с 12 В постоянного тока и обеспечивая 1,5 А, то есть всего 36 Вт. Таким образом, это устройство адаптировано для многих применений, требующих стабилизированного источника питания 24 В.
Это на самом деле упрощенный метод и результат объединения элементарных цепей, полученных на традиционных компонентах. В сущности, это генератор прямоугольных импульсов, который управляет полевым МОП-транзистором через драйвер MOSFET периодически замыкает на землю, катушку, которая накапливает энергию и восстанавливает ее во время пауз, и на фильтр L/C, используемому для выравнивания выходного напряжения. Таким образом, можно восстановить хорошо отфильтрованное постоянное напряжение, амплитуда которого стабилизирована благодаря вмешательству конкретной цепи обратной связи.
Как видно на рисунке, NE555 смонтирован по типовой схеме, для генерации прямоугольных импульсов, имеющей рабочий цикл (отношение длительности положительного импульса к длительности полного периода), регулируемый с использованием потенциометра R7.
Точная установка рабочего цикла сигнала, генерируемого микросхемой и, следовательно, сигнала, который управляет дросселем L1 (фиг. 2) через МОП-транзистор, является основой для правильной работы схемы.
Выходное напряжение регулируется, состоящая из усилителя очень специфической ошибки, это дифференциальный каскад, реализованный на двух PNP-транзисторах. Поскольку дифференциальный усилитель имеет характеристику обеспечения выхода напряжением, прямо пропорциональным разности потенциалов, приложенных к его входам, мы можем сделать вывод, что потенциал, который он обеспечивает, зависит от разности между частью выборочного напряжения выход и опорный потенциал.
Опорный потенциал фиксирован. Он снабжен 10-вольтовым стабилитроном (DZ1), поляризованным резистором R1. Делитель напряжения, состоящий из R3 и R5, принимает часть выходного напряжения. База транзистора T1 действует как инвертирующий вход, в то время как база T2 соответствует не инвертирующему входу. Если у вас есть какие-либо сомнения, учтите, что увеличение выходного напряжения увеличивает потенциал на T2, таким образом, ограничивает T2 блокировкой и заставляет уменьшить падение напряжения на резисторе R2.
Это определяет увеличение напряжения Vb T1, тем самым возрастает коллекторный ток. В результате падение напряжения на резисторе R4 изменяется соответственно. Таким образом, вы видите прямую пропорциональную связь между потенциалом обратной связи и потенциалом, выходящим из дифференциальной ступени.
Но какова цель последнего? Это очень просто, он воздействует на выходной каскад для динамического ограничения амплитуды импульсов, которые заряжают индуктивность L1, если выходное напряжение увеличивается слишком сильно, или для увеличения этой амплитуды, если напряжение падает под действием слишком большого заряда. Его работа проста: прямоугольные импульсы, которые управляют полевым МОП-транзистором, достигая этой точки с помощью простого драйвера с дополнительной симметрией на основе транзисторов T3 (NPN) и T4 (PNP).
Этот драйвер обладает хорошей характеристикой, он дает очень резкие положительные импульсы и подводит управляющий вывод MOSFET к земле во время пауз. Основания дополнительных транзисторов, в свою очередь, получают прямоугольные импульсы через резистор. R9, но он также подключен к коллектору T5, который, со своей стороны, управляется потенциалом ошибки.
Практическая реализация, я хотел бы успокоить вас, потому что, несмотря на наличие определенного разнообразия компонентов, реализация доступна всем. Только один потенциометр должен быть отрегулирован. Используя печатную плату, на рисунке.
Напряжение бортовой сети большинства грузовых автомобилей 24 В; таково и номинальное напряжение аккумуляторных батарей. А большинство выпускаемых приборов-помощников, предназначенных для применения в автомобилях
(электрические кофеварки, нагреватели, телевизоры, магнитолы, СD-проигрыватели и др.), рассчитаны на напряжение питания 12 В ±20%. Для их питания используют преобразователи 24–12 В. Случается, что фирменные преобразователи напряжения не выдерживают перегрузки (особенно если в качестве потребителей используются одновременно несколько устройств).
Ремонт грузовых автомобилей — компьютерная диагностика и устранение поломок в электрооборудовании, ходовой части, двигателе, ходовой части.
На рис. 2.8 показана электрическая схема простого преобразователя-стабилизатора постоянного напряжения 24–12 В на микросхеме КР1180ЕН12В.
Рис. 2.8. Электрическая схема преобразователя напряжения на микросхеме КР1180ЕН12В
Микросхема КР1180ЕН12В представляет собой стабилизатор напряжения с фиксированным положительным выходным напряжением 12 В, имеет защиту от короткого замыкания и температурного перегрева. Микросхема D1 выдает фиксированное напряжение на выходе +12 В с максимально допустимым током нагрузки 2,2 А.
Погрешность выходного напряжения (в зависимости от колебаний входного напряжения и тока нагрузки, при соблюдении рекомендованного производителем диапазона рабочих температур) невелика и составляет у КР1180ЕН12А 2%, у КР1180ЕН12 (Б и В) – 4%, что можно считать хорошим результатом, если рассматривать его применительно к коэффициенту стабилизации всего устройства в зависимости от внешних условий воздействия.
Все эти основания и дали импульс к идее применения этой микросхемы в устройстве, схема которого представлена на рис. 2.8. Зарубежные аналоги микросхем серии КР1180ЕН12: А – 7812AC, Б – 7812C, В – 7812B. Резистор R1 в схеме на рис. 2.8 – с мощностью рассеяния 0,5 Вт. На рис. 2.9 представлен вариант преобразователя напряжения с использованием микросхемы – стабилизатора КРЕН8Б. Такой вариант не менее надежен и универсален.
Рис. 2.9. Электрическая схема стабилизатора напряжения в бортовой сети 12 В
Микросхему также необходимо установить на радиатор. КРЕН8Б в соответствии с электрическими характеристиками обеспечивает максимальный ток нагрузки в 1,5 А и имеет защиту от короткого замыкания на выходе. Однако в данной схеме она работает совместно с усилителем тока на КТ819БМ, поэтому максимальный ток нагрузки существенно выше того, что могла бы дать одна лишь микросхема.
Автовладельцам на практике хорошо известно, как важно обеспечить работу CD-проигрывателя без помех; и в этом помогает устройство, схема которого представлена на рис. 2.9. Помехи, воздействующие на находящихся в автомашине людей, можно условно разделить на две категории:
• помехи по питанию (НЧ-помехи);
• помехи по ВЧ (высокой частоте).
Результаты применения этого электронного устройства таковы, что показанный на электрической схеме стабилизатор задерживает помехи по НЧ, создаваемые работой двигателя автомобиля во всех его режимах, а также дополнительным электрооборудованием. Штатный вентилятор печки и (или) дополнительный вентилятор для охлаждения салона, питающийся от разъема прикуривателя, до применения этой схемы создавали заметные помехи по низкой частоте (фон), воспринимаемые через акустическую систему CD-проигрывателя. Устройство локализует помехи от кондиционера салона и (или) вентилятора охлаждения радиатора автомобиля.
Это следует учитывать при выборе режимов работы стабилизатора. Устройство прошло испытание в качестве адаптера по питанию CD-проигрывателей фирм Panasonic и Kenwood. Как базовую схему адаптер можно использовать в широком спектре других задач, стоящих перед радиолюбителем. Устройство может быть использовано для подзарядки аккумуляторных батарей портативной электронной и бытовой техники, в том числе мобильных телефонов.
Рис. 2.10. Электрическая схема стабилизатора с регулировкой выходного напряжения
Эта схема испытана в регулируемом стабилизаторе, источник питания которого – все та же аккумуляторная батарея с номинальным напряжением 24 В, взятая от грузового автомобиля Volvo FL6. Иллюстрированное на рис. 2.10 включение микросхемы КР142ЕН12А позволяет получить на выходе стабилизированное напряжение в диапазоне 1,2–21 В. Микросхему необходимо установить на теплоотвод. Устройство имеет защиту от короткого замыкания на выходе.
Его можно применять не только в автомобиле, но и в других радиолюбительских конструкциях. Так, при подаче постоянного напряжения на вход в пределах 36…40 В устройство способно выдавать стабилизированное выходное напряжение от 1,2 В до 37 В соответственно при токе нагрузки до 1 А. Когда потребуется установить на стабилизаторе фиксированное выходное напряжение, к примеру 12 В, регулировкой переменного резистора сопротивлением 5,6 кОм добиваются требуемого выходного напряжения, затем сопротивление резистора (выпаяв один вывод) измеряют омметром, и переменный резистор заменяют постоянным.
После ознакомления с этим разделом любой водитель, имеющий даже небольшие практические познания в электронике (но умеющий применять паяльник по назначению), может самостоятельно собрать схему преобразователя и снять для себя проблему надежности и ремонта этого электронного блока.
Русскоязычный блог об опыте покупки в электронных магазинах с подробным описанием и тестированием продукции: электронные гаджеты, игрушки, автомобильные аксессуары, LED и DIY. Основные магазины: DealExtreme, AHappyDeal, EBAY
среда, 17 июля 2013 г.
Автомобильный DC/DC конвертер 24/12 В (24V -> 12V) фирмы SoundTexh BL-328
Каждый владелец большегрузого автомобиля (грузовика, автобуса и др.) с напряжением бортовой сети 24 вольта хотя бы раз сталкивался с проблемой, когда надо подключить потребителя на 12 вольт. Одним из простейших решений этого является подключение этого потребителя (магнитолы, радиостанции, чайника или ещё чего-нибудь) на один из аккумуляторов, которые в таких машинах соединены последовательно.
Но у такого решения есть один очень большой недостаток: тот аккумулятор, на который подключен потребитель 12 вольт будет всё время недозаряжен, а второй аккумулятор может оказаться перезаряженным.
Вторым, наиболее правильным способом подключения 12-вольтовых потребителей в 24-вольтовую сеть является использование преобразователя напряжения 24 в 12 вольт.
После распаковывания было проведено экспресс-тестирование: подал 20 В от лабораторного источника (больше выдавить не смог) и дал небольшую нагрузку (где-то пол-ампера, больше тоже не смог найти под рукой). Конвертер работает, это факт, на выходе напряжение 11.9 В, вполне приемлемо, думаю, подбором резисторов на плате можно добиться нужного напряжения.
Сборка вроде бы качественная, ничего не гремит, не скрепит, корпус алюминиевый, на холостом ходу не греется.
Как уже говорил - большим недостатком является отсутствие какой-либо схемы подключения на упаковке. Всё бы было ничего, если было только два провода - красный и чёрный, более менее тогда понятно: красный на плюс, чёрный на минус. Но присутствует ещё жёлтый провод, который вводит в заблуждение.
После недолгих поисков в тырнете, удалось найти аналогичный блок питания с разрисованной схемой. Фишка оказалась в том, что жёлтый провод является управляющим, который включает/выключает преобразователь. Для того, чтобы DC/DC конвертер заработал, на жёлтый провод надо подать +24 вольта. Самым простым способом является объединение красного и жёлтого проводов и подача на них напряжения. Более извращённым способом является управление блоком питания с помощью слаботочного переключателя S1 (см схему ниже). Таким образом, красный провод должен быть постоянно подключен к плюсовой клеммой аккумулятора (ток там может протекать приличный). Насчёт жёлтого провода на выходе не совсем уверен, обычно он называется REM, т.е. remote - удалённое управление. Как я понимаю он также служит для перевода блока питания в дежурный режим (т.е. его отключение). Я нарисовал на схеме способ подключения жёлтого провода на выходе, но я такое поключение не проверял. Если будет возможность - проверю и отпишусь.
В общем, отписываюсь: всё что написано в предыдущем абзаце - наглая ложь! В)
В ходе экспериментов было установлено, что жёлтый провод является силовым как по входу, так и по выходу. К сожалению (а может и к счастью) опыты закончились как обычно - дымом и запахом сгоревшей изоляции. во-первых, после подключения на входе красного+жёлтого провода, а на выходе только красного и нагрузки 21 Вт (лампочка 12 В) напряжение на выходе просело до 9 В. Мне это сильно не понравилось и я решил посмотреть на незадействованный жёлтый провод на выходе. На нём оказалось напряжение +12В и я подумал, что это вход обратной связи. Сделав такое умозаключение, я подключил его к красному проводу на выходе и всё вроде бы заработало - напряжение стало опять 11.9 В и всё было прекрасно.
После почти часовой нагрузки на три лампочки 21Вт 12В корпус блока был сильно горячим (около 60 градусов). В этот момент было записано видео.
После этого я решил продемонстрировать папе (для него покупался преобразователь), что жёлтый провод (на стороне 12В) является измерительным для обратной связи: я рассчитывал, что когда отключу его от красного напряжение опять снизится где-то до 6 вольт или даже менее. После отключения жёлтого провода (вся нагрузка осталась на красном проводе) раздался щелчок, пошёл дым и всё погасло.
Вскрытие принесло мне озарение: я узнал, как устроен этот преобразователь, что означают те или иные провода.
NEW: Как и обещал, выкладываю фотки внутренностей. Наконец-то дошли руки. Я уже говорил, о том, что сгорел слаботочный преобразователь, это хорошо видно на вот этой фотографии.
Итак, эти две микросхемы, включенные параллельно, дают нам в номинале 2*5.5 = 11А.
Чтобы добиться заявленных 15А конструкторы сделали ещё один стабилизатор на широко распространённой микросхеме MC34063A в типовой схеме включения. Как раз этот стабилизатор подключен по входу и выходу на красный провод (какая-то кривая китайская логика) и именно он сгорел у меня, когда я отключил жёлтый провод.
Я попробовал использовать только мощный преобразователь (тот, что собран на 2х NJM2367) и он нормально работал. Я откусил красный провод на входе и выходе и у меня получилась такая схема подключения.
На рисунке ниже приведена схема подключения DC/DC конвертера с использованием трёх проводов: красного, чёрного и жёлтого. Убрал предыдущую схему (которая была в корне неправильной). Как только нарисую правильную - выложу. На словах получается так: если нам нужен один мощный преобразователь 24 вольта в 12 вольт - берём и объединяем на входе красный с жёлтым провода и также на выходе красный с жёлтым провода. На эти объединённые на входе провода подаём +24 Вольта, а на чёрный подаём минус. Кстати, чёрный провод общий для входа и для выхода, так что в принципе можно сэкономить на одном проводе, хотя это будет и не совсем правильно.
Если же нам нужно два стабилизатора (например, один дежурный), то используем их раздельно - жёлтый провод - это "плюс" силового преобразователя, красный провод - "плюс" дежурного (слаботочного) преобразователя. Я думаю, максимальный ток слаботочного преобразователя где-то около 2 А.
Допилил более правильную схему подключения (с работающим дежурным стабилизатором):
.jpg)
Вместо реле REL1 можно использовать тумблер или просто соединить жёлтый провод с + батареи. Но тогда преобразователь будет работать постоянно, что не есть гуд.
После полевых испытаний отпишу дополнительную информацию по результатам этих испытаний.
Итак, были проведены ещё одни испытания, хотя не совсем полевые. После "откусывания" обоих красных проводов (чтобы не мешали) и подключения по схеме, которая нарисована чуть выше, БП был нагружен на электродвигатель вентилятора 12В кажется 25 Вт. Особенность эксперимента в том, что в отличие от лампочек электродвигатель генерирует противоЭДС, что не всякому блоку питания может понравиться. После достаточно продолжительной работы только на вентилятор, корпус БП был холодным, тогда я решил подключить и оставшуюся нагрузку (3 лампочки из опыта выше). Всё работало, напряжение было 11.9, хотя сразу было заметно, что одна из микросхем греется сильнее, чем другая. Через несколько минут, после того как я убрал обдув БП этим же самым вентилятором, он начал нагреваться и уже рука не смогла долго его держать - т.е. температура была более 60 градусов. По даташиту допустимая температура кристалла 150 градусов, при 180 срабатывает тепловая защита, так что переживать о перегреве не стоит, главное чтобы рядом не было легковоспламеняющихся жидкостей. Кстати, сами микросхемы были через термопасту надёжно закреплены к алюминиевому корпусу, что ещё раз показывает качество изготовления.
В дальнейшем будут проведены уже эксперименты на месте установки и по результатам опытно-промышленной эксплуатации буду выкладывать дополнительную информацию.
Расскажу про особенности электрооборудования на авто с разным напряжением. На грузовых автомобилях ЗИЛ-133ГЯ и ЗИЛ-5302 используется бортовое напряжение 12 вольт, стартер работает от 24 вольта, стоят два аккумулятора по 12 вольт.
Старые водители еще помнят, что раньше электрооборудование на авто было 6 вольт. Я сам ездил на мотоцикле ИЖ-Юпитер-3 у которого аккумулятор и бортовое напряжение 6 вольт. УралЗИС-355 и Москвич-401 были последними серийными автомобилями, использующими 6-и вольтовое напряжение.
В настоящее время, в основном, на легковых автомобилях используют 12-и вольтовое напряжение. На грузовом транспорте используют в зависимости от разработки автомобиля — 12 вольт или 24 вольта.
На автомобиле Урал-375Д используется 12-и вольтовое напряжение, на грузовиках Урал-4320, КАМАЗ, МАЗ используется 24-ох вольтовое напряжение.
Сложность заключалась в зарядке второго аккумулятора, стандартный генератор легко заряжал первый АКБ. Снимаемое переменное трёхфазное напряжение от статора генератора подавалось на трансформатор, выход переменного напряжения от трансформатора выпрямлялся и заряжал второй аккумулятор.
Проще сказать: три дополнительных провода от генератора шли на трансформатор с выпрямительным блоком. Минусовая клемма выпрямителя подключалась к перемычке силового провода между аккумуляторами или бортовой сети автомобиля. Плюсовая клемма выпрямителя подключалась к плюсу второго аккумулятора или к стартеру.
Для запуска стартера используется реле стартера на 12 вольт, только на контакты подается напряжение 24 вольта. Зарядка второго аккумулятора происходит постоянно при работе двигателя. Во время нагрузки потребителями, в бортовой сети автомобиля происходит небольшой перезаряд второго аккумулятора, особенно зимой. При эксплуатации авто ЗИЛ с оборудованием 12-24 вольта рекомендуется при ТО менять местами аккумуляторы.
Такая электросхема на автомобилях не нравится водителям и на ЗИЛ-5302 убирают второй аккумулятор и устанавливают стартер на 12 вольт. На автомобилях ЗИЛ-133ГЯ, такое не получится из-за отсутствия 12 вольтового стартера. Переделывают на ЗИЛ-133 24 вольтовое оборудование, меняют генератор, все реле и приборы с лампочками.
Еще один вариант, оставляют 12 вольтовое бортовое напряжение и устанавливают преобразователь напряжения из 12 на 24 вольта. Во время работы двигателя получится выход генератора 14 вольт, преобразователь начинает работать и выдавать напряжение 14 вольт на второй аккумулятор. Устанавливались такие преобразователи с завода на тракторах ЛТЗ-155.
Автомобили ГАЗ-33081 электрооборудование на 24 вольта, на грузовике Валдай, электрооборудование рассчитано 12 вольт.
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Топ авторов темы
Borodach 16 постов
ЛЕВША 10 постов
Максим Антонов 9 постов
Изображения в теме
Не путайте мягкое с теплым. Дроссели "после диодов" и ДО конденсаторов - интегрирующие. Являются критичными и обязательными компонентами прямоходовых преобразователей. Это не фильтры.
Нафиг, нафиг. Наших производителей(особенно материалов) ждут жесткие чистки. Они нужны. С таким ценообразованием далеко не уедем. ПС. 2 года назад тор для NXP_PRO в Ростове брал за 7800р. И то не без косяка - легкий гул на ХХ. Притом, что заказывал намотку на 1кВт железе.
Попробую спросить совета в этой теме. Изначальна схема регулировки скорости подачи была такой Мне не понравилось, что транзистор(хоть и стоит на радиаторе) работает на малой скорости подачи как печка. Решил схему изменить. Собрал на макете, попробовал - вроде работает, но есть вопросы. Полевому транзистору плохо не будет, из за почти полного напряжения питания на затворе?
Такая же тема после воды, напруга приходит 3.9в от драйвера подсветки, по цепи поменял все конденсаторы и резистроры по схеме глянул номинал , поставил такие же. Результата нет, буду менять драйвер подсветки , где такой стоит пока не могу найти, кто подскажет тот красавчик и уважуха. Кстати тебе удалось поднять аппарат?
@Владислав2 Вы прикалываетесь что-ли ? Припаять коаксиал к "куску фольги" (коим является подобная антенна) - нужен антистатический браслет\паяло обязательно с заземлением . Не сращивайте,сразу потеряете в сигнале(проверенно на кошках) - меняйте\перепаивайте кабель целиком.
Читайте также: