Где взять 12 вольт дома: Как получить напряжение 12 Вольт: описание 8 простых способов

Как сделать блок питания 12В своими руками

Главная » Электрика » Компоненты

Автор: Школа светодизайна MosBuild

Блок питания постоянного напряжения 12 вольт состоит из трех основных частей:

• Понижающий трансформатор с обычного входного переменного напряжения 220 В. На его выходе будет такое же синусоидальное напряжение, только пониженное до примерно 16 вольт по холостому ходу – без нагрузки.
• Выпрямитель в виде диодного моста. Он «срезает» нижние полусинусоиды и кладет их вверх, то есть получается напряжение, меняющееся от 0 до тех же 16 вольт, но в положительной области.
• Электролитический конденсатор большой емкости, который сглаживает полусинусоиды напряжения, делая их приближающимися к прямой линии на уровне в 16 вольт. Это сглаживание тем лучше, чем больше емкость конденсатора.

Самое простое, что нужно для получения постоянного напряжения, способного питать приборы, рассчитанные на 12 вольт – лампочки, светодиодные ленты и другое низковольтное оборудование.

Понижающий трансформатор можно взять из старого блока питания компьютера или просто купить в магазине, чтобы не заморачиваться с обмотками и перемотками. Однако чтобы выйти в конечном счете на искомые 12 вольт напряжения при работающей нагрузке, нужно взять трансформатор, понижающий вольт до 16.

Для моста можно взять четыре выпрямительных диода 1N4001, рассчитанных на нужный нам диапазон напряжений или аналогичные.

Конденсатор должен быть емкостью не менее 480 мкФ. Для хорошего качества выходного напряжения можно и больше, 1 000 мкФ или выше, но для питания осветительных приборов это совсем не обязательно. Диапазон рабочих напряжений конденсатора нужен, скажем, вольт до 25.

Содержание

1. Компоновка прибора
2. Проблемы простого блока питания с нагрузкой
3. Блок питания со стабилизатором на микросхеме
4. Блок питания повышенной мощности

Компоновка прибора

Если мы хотим сделать приличный прибор, который не стыдно будет потом приделать в качестве постоянного блока питания, допустим, для цепочки светодиодов, нужно начать с трансформатора, платы для монтажа электронных компонентов и коробки, где все это будет закреплено и подключено. При выборе коробки важно учесть, что электрические схемы при работе разогреваются. Поэтому коробку хорошо найти подходящую по размерам и с отверстиями для вентиляции. Можно купить в магазине или взять корпус от блока питания компьютера. Последний вариант может оказаться громоздким, но в нем как упрощение можно оставить уже имеющийся трансформатор, даже вместе с вентилятором охлаждения.

Корпус блока питанияКорпус блока питания

На трансформаторе нас интересует низковольтная обмотка. Если она дает понижение напряжения с 220 В до 16 В – это идеальный случай. Если нет, придется ее перемотать. После перемотки и проверки напряжения на выходе трансформатора его можно закрепить на монтажной плате. И сразу продумать, как монтажная плата будет крепиться внутри коробки. У нее для этого имеются посадочные отверстия.

Низковольтная обмоткаМонтажная плата

Дальнейшие действия по монтажу будут проходить на этой монтажной плате, значит, она должна быть достаточной по площади, длине и допускать возможную установку радиаторов на диоды, транзисторы или микросхему, которые должны еще поместиться в выбранную коробку.

Диодный мост

Диодный мост собираем на монтажной плате, должен получиться такой ромбик из четырех диодов. Причем левая и правая пары состоят одинаково из диодов, подключенных последовательно, а обе пары параллельны друг другу. Один конец каждого диода маркирован полоской – это обозначен плюс. Сначала паяем диоды в парах друг к другу. Последовательно – это значит плюс первого соединен с минусом второго. Свободные концы пары тоже получатся – плюс и минус. Параллельно соединить пары – значит спаять оба плюса пар и оба минуса. Вот теперь имеем выходные контакты моста – плюс и минус. Или их можно назвать полюсами – верхним и нижним.

Схема диодного моста

Остальные два полюса – левый и правый – используются как входные контакты, на них подается переменное напряжение с вторичной обмотки понижающего трансформатора. А на выходы моста диоды подадут пульсирующее знакопостоянное напряжение.

Если теперь подключить параллельно с выходом моста конденсатор, соблюдая полярность – к плюсу моста – плюс конденсатора, он напряжение начнет сглаживать, причем настолько хорошо, насколько велика у него емкость. 1 000 мкФ будет достаточно, и даже ставят 470 мкФ.

Внимание! Электролитический конденсатор – прибор небезопасный. При неверном подключении, при подаче на него напряжения вне рабочего диапазона или при большом перегреве он может взорваться. При этом разлетается по округе все его внутреннее содержимое – лохмотья корпуса, металлической фольги и брызги электролита. Что весьма опасно.

Ну вот и получился у нас самый простой (если не сказать, примитивный) блок питания для приборов напряжением 12 V DC, то есть постоянного тока.

Проблемы простого блока питания с нагрузкой

Сопротивление, нарисованное на схеме – это эквивалент нагрузки. Нагрузка должна быть такова, чтобы ток, ее питающий, при подаваемом напряжении в 12 В не превысил 1 А. Можно рассчитать мощность нагрузки и сопротивление по формулам.

Откуда сопротивление R = 12 Ом, а мощность P = 12 ватт.

Это значит, что если мощность будет больше 12 ватт, а сопротивление меньше 12 Ом, то наша схема начнет работать с перегрузкой, будет сильно греться и быстро сгорит. Решить проблему можно несколькими способами:

1. Стабилизировать выходное напряжение так, чтобы при изменяющемся сопротивлении нагрузки ток не превышал максимально допустимого значения или при внезапных скачках тока в сети нагрузки – например, в момент включения некоторых приборов – пиковые значения тока срезались до номинала. Такие явления бывают, когда блок питания запитывает радиоэлектронные устройства – радиоприемники, и пр.
2. Использовать специальные схемы защиты, которые бы отключали блок питания при превышении тока на нагрузке.
3. Использовать более мощные блоки питания или блоки питания с большим запасом мощности.

Блок питания со стабилизатором на микросхеме

На рисунке ниже представлено развитие предыдущей простой схемы включением на выходе микросхемы 12-вольтового стабилизатора LM7812.

Блок питания со стабилизатором на микросхеме

Это уже лучше, но максимальный ток в нагрузке такого блока стабилизированного питания по-прежнему не должен превышать 1 А.

Блок питания повышенной мощности

Более мощным блок питания можно сделать, добавив в схему несколько мощных каскадов на транзисторах Дарлингтона типа TIP2955. Один каскад даст прибавку нагрузочного тока в 5 А, шесть составных транзисторов, подключенных параллельно, обеспечат нагрузочный ток в 30 А.

Транзисторы Дарлингтона типа TIP2955

Схема, обладающая такой выходной мощностью, требует соответствующего охлаждения. Транзисторы должны быть обеспечены радиаторами. Возможно, понадобится и дополнительный вентилятор охлаждения. Кроме того, можно защититься еще плавкими предохранителями (на схеме не показано).

На рисунке показано подключение одного составного транзистора Дарлингтона, дающего возможность увеличения выходного тока до 5 ампер. Можно увеличивать и дальше, подключая новые каскады параллельно с указанным.

Подключение одного составного транзистора Дарлингтона

Внимание! Одним из главных бедствий в электрических цепях является внезапное короткое замыкание в нагрузке. При этом, как правило, возникает ток гигантской силы, который сжигает все на своем пути. В этом случае сложно придумать такой мощный блок питания, который способен это выдержать. Тогда применяют схемы защиты, начиная от плавких предохранителей и кончая сложными схемами с автоматическим отключением на интегральных микросхемах.

Самоделки

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Напряжение 12 вольт из блока питания компьютера

В современном мире существует множество различных устройств, требующих подключения к электросети. Для некоторых из них требуется определенный блок питания. Напряжение и сила тока играют важную роль в функционировании любого электроприбора. В сегодняшней статье я хочу рассказать о том, как взять напряжение с блока питания компьютера и каким образом можно получить 12 Вольт.

Читайте также Источник бесперебойного питания: виды и сферы использования

Содержание

1. Какое напряжение с блока питания компьютера можно получить
2. Разбираемся с маркировкой
3. Для чего может понадобиться напряжение с блока питания компьютера
4. Как взять 12 вольт с блока питания компьютера
5. Немного информации в помощь

Какое напряжение с блока питания компьютера можно получить

Вы, наверное, сами прекрасно понимаете, что системный блок ПК – это комплекс устройств позволяющих системе работать. Каждое из них требует подключения к электрической сети. Но вот для определенного оборудования оно может быть разным. Допустим, большинство вентиляторов работают от 5 Вольт при силе тока в 0.1 Ампер. Для других устройств требуются другие значения. Именно для обеспечения работы всех комплектующих имеется блок питания компьютера. Он преобразует напряжение и обеспечивает каждое изделие необходимым током. Если мы рассмотрим БП компьютера, то увидим, что в нем имеется огромное количество проводов и портов для подключения. Они имеют свои цвета, и это не просто так. На боковой или задней стенке корпуса блока питания имеется табличка, на которой указана вся необходимая информация.

Разбираемся с маркировкой

Взгляните на картинку. Там указано, что оранжевый провод (orange) имеет исходящее напряжение в +3.3V, желтый (yellow) – +12V, красный (red) – +5V и так далее. Кроме этого, есть пометка о силе тока. Черный провод в большинстве случаев является общим (минусом или «земля»). Исходя из полученной информации, можно понять, что получить нужное напряжение с блока питания, даже работающего, совсем не сложно.

Учитывайте, что блок питания запускается замыканием проводов GND (минус) и PWR SW. Работает до тех пор, пока данные цепи замкнуты! То есть, разъемы будут работать только тогда, когда блок питания подаст напряжение.

Для чего может понадобиться напряжение с блока питания компьютера

Вы спросите, а зачем вообще это нужно? Расскажу на своем опыте. Мне в руки попался монитор, работающий от 12 Вольт, однако кабеля подключения к электросети у меня не было. Имеющиеся блочки от других устройств не подходили по силе тока или по напряжению. Монитор нужно было проверить в течение дня, а отправиться на поиски нужного зарядного, не было ни времени, ни желания. Взяв 12 Вольт с желтого провода на молексе БК питания компьютера, мне удалось включить монитор. Оказалось, что это вполне удобно. Не нужно искать лишнюю розетку, а сам экран запускается вместе с системным блоком. Спустя год у меня все так и работает.

Существует еще целый ряд возможностей, которые дает напряжение с блока питания компьютера.

• Многие мастера из БП ПК делают блок питания для шуруповерта и других электроинструментов.
• Существует возможность переделать блок питания ПК под автомобильное зарядное для аккумуляторов.
• Вы всегда можете зарядить любое устройство, выбрав нужное напряжение. Согласитесь, ведь часто бывает так, что оригинальные блоки выходят из строя в самый неподходящий момент.
• Можно запитать диодную ленту или любой другой осветительный прибор, требующий небольшое напряжение.

Как взять 12 вольт с блока питания компьютера

Как вы уже поняли, взять напряжение с блока питания компьютера достаточно просто. Вам необходимо лишь подключить устройство к желтому проводу (плюс) и черному (минус). Только будьте внимательны и не перепутайте полярность, иначе ваше устройство, скорее всего, выйдет из строя. Опять же повторюсь, не забывайте о том, что блок питание подаст напряжение на провода только тогда, когда он будет запущен. Если вы работаете с демонтированным БП ПК, который изъят из корпуса, то необходимо запустить устройство путем замыкания проводов GND (минус) и PWR SW.

Если вы еще не знакомы со статьей моего коллеги “Варрам — робот для вашего питомца”, то прочесть её можно нажав сюда.

Для того, чтобы вам было легче понять, какое напряжение с блока питания вы получите, я составил небольшую таблицу. Пользоваться ей нужно по такому принципу: положительное напряжение + ноль =итог.

Положительное	Ноль	Итог
+12V	0V	+12V
+5V	-5V	+10V
+12V	+3,3V	+8,7V
+3,3V	-5V	+8,3V
+12V	+5V	+7V
+5V	0V	+5V
+3,3V	0V	+3,3V
+5V	+3,3V	+1,7V
0V	0V	0V

А вы знаете, что не пропустите ни один наш материал, если оформите подписку? Оформить подписку легко: достаточно лишь ввести свой email в форму под этой статьей и нажать на кнопку «Подписаться на рассылку». И вы всегда будете в курсе наших публикаций!

Надеюсь, сегодняшняя статья была понятна и полезна. Теперь вы знаете, как получить нужное напряжение с блока питания компьютера и каким образом взять 12 Вольт. Однако помните, что обращение с электроприборами требует соблюдения правил техники безопасности. В случае, если вы не уверены в своих знаниях, лучше попросить помощи у профессионала.

Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать понравилась статья или нет.

Объяснение электрического напряжения – что это такое и как это работает?

Для начинающих электриков понимание различий между напряжениями является общей проблемой, а иногда может быть очень запутанной задачей, которая может привести к бесконечным спорам.

Какой из них лучше? 24 вольта или 12 вольт? Какой из них безопаснее между 120 вольт и 240 вольт? Что вообще означают все эти цифры?

В этой статье мы обсудим различия между всеми распространенными напряжениями, используемыми как в приложениях постоянного, так и переменного тока, а также преимущества и недостатки каждого из них.

 

Чтобы лучше понять основы электрического напряжения, давайте представим, что наш провод — это водопроводная труба, а электрический ток — это водяной ток.

Какое же тогда электрическое напряжение в этом водопроводе предположения? Это давление воды внутри трубы. На самом деле, напряжение также часто называют электрическим давлением или электрическим напряжением. Ознакомьтесь с историей термина «напряжение» от Think For Yourself.

Если вспомнить нашу младшую физику, давление влияет на скорость течения воды, поступающей в трубу. Чем сильнее давление, тем медленнее скорость воды и тем меньше воды поступает в любой момент времени.

Понимание основного принципа: чем выше напряжение, тем меньший ток будет проходить по проводу в любой момент времени для достижения определенной мощности.

Таким образом, мы пришли к известному уравнению:

    P=V, умноженное на I

Где P – мощность, измеренная в ваттах, киловаттах или мегаваттах, I – электрический ток, измеренный в амперах, а В это напряжение.

Итак, продолжая нашу аналогию с водой, что меняется при изменении напряжения?

Чем выше давление в воде, тем вреднее оно для организма человека.

Так ли это с напряжением? Судя по всему, да, чем выше напряжение, тем опаснее станет при поражении электрическим током.

В приложениях с напряжением постоянного тока обычно используются 12 и 24 вольта. 48-вольтовое немного менее распространено, но по-прежнему широко применяется в современных приложениях постоянного напряжения.

С другой стороны, в приложениях переменного тока (электричество, поставляемое энергетической компанией) 120 вольт является стандартом в США и Северной Америке, а 240 вольт является стандартом почти для остального мира.

Итак, электричество в США безопаснее, чем в остальном мире? И безопаснее ли 12-вольтовое, чем 24-вольтовое? Ответ немного сложнее, так что давайте копнем глубже.

Мы обсудили, насколько более низкое напряжение в целом безопаснее во время поражения электрическим током (безопаснее не означает полностью безопасно, рекомендуется на усмотрение читателя). Какие другие эффекты окажет более высокое или более низкое напряжение на нашу электрическую систему в целом?

Вот некоторые примечательные:

• Размер провода : Как уже говорилось, чем ниже напряжение, тем больше тока потребуется для питания электроприбора или лампочки. Поскольку электрический ток выделяет тепло, вам понадобится более толстый провод, способный выдержать такое тепло. Короче говоря, стоимость вашей проводки будет значительно выше.
• Эффективность : Проводники (металл внутри ваших проводов, который проводит электричество) обычно более эффективны при работе при более высоком напряжении. Более высокое напряжение = сэкономить больше денег в долгосрочной перспективе.

Таким образом, более высокое напряжение более экономично, а более низкое — более безопасно. Однако эти различия могут по-разному проявляться в приложениях постоянного и переменного тока, поэтому давайте разделим обсуждение на каждое из них. Начнем сначала с DC.

Несмотря на то, что в приложениях постоянного тока доступно большее номинальное напряжение, например, 48 вольт, принципы должны применяться аналогичным образом. Таким образом, мы будем использовать 12-вольтовый и 24-вольтовый как центр обсуждения.

Различия, которые мы обнаружим между ними:

• Безопасность : Хотя теоретически 12-вольтовое напряжение будет безопаснее, различия будут незначительными, поскольку оба имеют относительно низкое номинальное напряжение. Безопасность не будет проблемой для этих систем постоянного тока.
• Падение напряжения/эффективность : Как уже упоминалось, более низкое напряжение вызовет больше потерь, поэтому в целом вы обнаружите больше падений напряжения в 12-вольтовой системе.
• Калибр проводов : Как уже говорилось, для 12-вольтовой системы потребуются более толстые кабели, что будет более дорогостоящим вложением.
• Приборы/осветительные приборы : Как правило, приборы постоянного тока с более высоким напряжением будут стоить дороже. В качестве сравнения вы можете ознакомиться с нашим каталогом светодиодного освещения на 12 В и 24 В здесь. Однако, как вы можете видеть, в настоящее время освещение и приборы, доступные как для 12 В, так и для 24 В, являются обычным явлением, поэтому это не будет большой проблемой.

В заключение, 24-вольтовая система, как правило, требует больших первоначальных инвестиций, но в долгосрочной перспективе позволит сэкономить больше денег.

Посмотрите это видео от DIY one for all для более подробного обсуждения этих двух систем.

Переходя к приложениям переменного тока, что заставило США использовать напряжение, отличное от остального мира?

 

 
Можем ли мы сделать тот же вывод, что 240 вольт в долгосрочной перспективе будет дешевле, а 120 вольт безопаснее? Ну да и нет. Давайте углубимся в этот вопрос.

120-вольтовое напряжение в Северной Америке на самом деле представляет собой 240-вольтовое напряжение, разделенное на две части. Как это произошло? В нашей предыдущей статье об истории лампочек мы обсуждали, что Томас Альфа Эдисон отвечал за распределение электроэнергии в США, и он, безусловно, ответственен за выбор 120-вольтовой.

Некоторые утверждают, что ранние лампочки Эдисона могли работать только при напряжении 120 вольт, но большинство американцев скажут, что выбор 120 вольт обусловлен соображениями безопасности. Ознакомьтесь с этой статьей из World’s Standards для дальнейшего урока истории.

Итак, основные принципы, которые мы обнаружили в предыдущем обсуждении, остаются в силе:

• 120-вольтовое электричество, как правило, безопаснее во время поражения электрическим током.
• Для 120-вольтовой системы требуется провод большей толщины, поэтому у нас есть американский калибр проводов (AWG).
• Эффективность обычно выше в 240-вольтовой системе. Но, поскольку, как уже упоминалось, 120-вольтовая система на самом деле представляет собой 240-вольтовую систему, разделенную на две части, эффект и падение напряжения не будут такими значительными, как 24-вольтовая система против 12-вольтовой.
• По вопросам освещения и бытовой техники более или менее уравновешен

Однако 120-вольтовое и 240-вольтовое напряжение — это не вопрос выбора, а скорее вопрос того, где вы живете. Однако могут возникнуть проблемы, когда вы путешествуете в страну с другим номинальным напряжением, чем у вас. Что же тогда делать со своими устройствами и техникой?

Есть несколько соображений, которые следует учитывать, когда вы путешествуете в другую страну или при использовании устройства постоянного тока с переменным напряжением:

• Всегда проверяйте номинальное напряжение вашего устройства/прибора/лампочки. Большинство современных приборов рассчитаны на работу с напряжением 100–240 В. Однако для некоторых по-прежнему требуется точное номинальное напряжение.
• Пониженное напряжение, когда устройство работает ниже номинального напряжения, может привести к тому, что устройство вообще не работает или работает ниже оптимального уровня. Например, когда вы заряжаете мобильный телефон напряжением ниже стандартного, он будет заряжаться очень медленно.
• Перенапряжение, с другой стороны, более опасно и может привести к необратимому повреждению ваших приборов.
•  Для устройства, требующего точного уровня напряжения, например светодиодной ленты на 12 В, потребуется адаптер. Обычно адаптер идет в комплекте с прибором. Однако это также может быть проблемой, если у вас есть адаптер 120–12 В, и вы едете в страну с 240 В. Тогда вам понадобится новый адаптер.

Теперь, когда мы понимаем разницу в напряжении и связанные с ней эффекты, мы можем быть более осторожными, отправляясь в другую страну или решая, какое напряжение использовать в нашей автономной системе постоянного тока.

В настоящее время многие приборы и осветительные приборы производятся с возможностью работы при различных напряжениях, что, безусловно, облегчает нам жизнь. Тем не менее, обязательно проверяйте номинальное напряжение каждого устройства, особенно при поездках в другие страны.

Преобразователи переменного тока в постоянный, преобразуйте настенное питание переменного тока 110 В / 220 В в 12 В постоянного тока — трансформаторы преобразователя напряжения

Купите преобразователь переменного тока в постоянный, чтобы заменить дорогой автомобильный аккумулятор 12 В постоянного тока. Эти преобразователи напряжения переменного/постоянного тока получают переменное напряжение 110 В или 220 В переменного тока от настенной розетки и преобразуют его в питание постоянного тока 12 В, исключая использование батарей для оборудования с батарейным питанием.

Эти универсальные преобразователи напряжения могут преобразовывать как 110 В, так и 220 В в напряжение постоянного тока 12 В. Также известны как источники питания класса 2 или преобразователи напряжения переменного/постоянного тока. Множество моделей для преобразования постоянного напряжения 12 В, 24 В, 3 В, 6 В, 9 В, 12 В, 15 В или 18 В постоянного тока в переменное напряжение 110–240 В дома, в офисе или в дороге.

Прежде чем сделать выбор, ознакомьтесь с нашим Руководством по покупке трансформатора .

Быстрая доставка через FedEx в любую точку США.

• DF-1763 Универсальный преобразователь питания 110/220 В переменного тока в 12 В постоянного тока, 10 А
  Подробнее…

  59,99 долларов США 79,99 $

• DF-1765 Универсальный преобразователь переменного тока в постоянный, выход 12–13,8 В постоянного тока, 20 А
  Подробнее…

  $82,99 $109. 95

• DF-1766 Универсальный преобразователь переменного тока в постоянный 110 В 220 В, выход 12 В постоянного тока, 25 А
  Подробнее…

  $92,99 112,95 $

• DF-1767 Универсальный преобразователь 110/220 В переменного тока в 12 В – 13,8 В постоянного тока макс., 30 А
  Подробнее…

  119,99 долларов США

• DF-1768 Универсальный преобразователь 110/220 В переменного тока в 12 В – 13,8 В постоянного тока, 40 А
  Подробнее…

  139,99 долларов США 179,99 $

• DF-1769 Универсальный преобразователь переменного тока 110/220 В в постоянный ток 12 В/13,8 В, 50 А
  Подробнее. ..

  169,99 долларов США

• DF-1745 Универсальный преобразователь переменного тока в постоянный 3 В, 6 В, 9 В, 12 В, 15 В постоянного тока Выход Макс. 8 Ампер
  Подробнее…

  139,99 долларов США

• DF-1730 Универсальный преобразователь переменного тока в постоянный 110–240 В переменного тока в постоянный 0–30 В, 5 А
  Подробнее…

  109,99 долларов США

• DF-1736 Универсальный преобразователь переменного тока в постоянный – Вход: 110–240 В Выход: 0–40 В постоянного тока, макс.