Как получить 12 вольт в домашних условиях: Где взять 12 Вольт в домашних условиях?

Где взять 12 Вольт в домашних условиях?

Большинство домашних приборов работает от 12 В. Это напряжение стандартно для большинства блоков питания от ноутбуков и автомобильных аккумуляторов. Поэтому так часто можно встретить приборы и элементы, работающие от 12В. Например, светодиодные ленты, вентиляторы, усилители и многое другое работает от источника тока с таким напряжением. Но как получить заветные Вольты дома?

Если нет возможности что-то купить.

Нужно понимать, что напряжение – не ключевой показатель при подключении чего-либо к источнику тока. Более важным является мощность – произведение силы тока и напряжения. Так, если мы возьмем АКБ от ноутбука и автомобильный, и оба они будут обладать одинаковым напряжением, то у ноутбучного сила тока составит 4-8 Ампер, а у автомобильного пусковые токи достигают 200-900 А. Это все нужно учитывать при выборе источника тока, но сосредоточимся пока на конкретной цели – 12 Вольт в домашних условиях.

Самым простым способом обладают владельцы стационарных ПК. У них уже есть готовый источник тока на 12 В, поскольку в 99% случаев блок питания имеет один или несколько свободных разъемов питания. У молекса это крайний желтый провод. В разъеме SATA (для дисков) нет разметки по цветам, но это тоже крайний штекер. Лучше померять мультиметром, чтобы не ошибиться. Я пользуюсь UT33D+ – он дешевый, но с хорошей точностью.

Второй вариант – питание от старых приборов. Если вы не выбрасываете технику после поломки, то можно извлечь понижающий трансформатор с подходящими значениями. Та же светодиодная лента со встроенным питанием имеет миниатюрный трансформатор с 220 на 12 Вольт, но низкой мощностью в пределах 5 Вт, не более.

Последний вариант – сделать составной аккумулятор из батарей. Если, к примеру, у вас есть старый аккумулятор от ноутбука, то его можно разобрать и найти там несколько батарей. Уверен, сдохли из них не все, а поставив оставшиеся последовательно можно получить заветные 12 В. Правда их придется как-то заряжать, но это уже другой вопрос.

Если Вы готовы потратить немного денег.

Первым делом нужно обратить внимание на рынок подержанной и не рабочей техники. В большинстве случаев выходят из строя модули, которые не подвергаются ремонту или стоят дорого и в таком ремонте нет смысла. Элементы питания в таком случае почти всегда функционируют как положено. Это старые магнитофоны (кассетные вообще частенько раздают даром), зарядки от телефонов и ноутбуков, бритвы, вентиляторы и так далее. Если удастся заполучить что-либо из крупной техники, то Вы получите источник питания с большой мощностью.

Блоки питания – очевидный способ получить 12 Воль из 220ти. Но не всегда есть смысл брать лабораторный блок питания или промышленный БП. Тот же компьютерный блок может легко работать всего на одного потребителя в 12 В не потребляя много из розетки. К слову, потребление легко замерить, если купить портативный счетчик электроэнергии. Старый БП для ноутбука скорее всего будет выдавать больше 12, но если правильно подобрать мощность, то можно ненадолго запитать нужный прибор.

Если Вам не нужна высока мощность, можно приобрести понижающий трансформатор. Эта радиодеталь не стоит больших денег и продается как отдельно, так и в составе преобразователей напряжения.

самоделки

24.07.2018 00:00:00

Просмотры: 17303

Рекомендуемые товары

Как получить напряжение 12 Вольт

Напряжение 12 Вольт используется для питания большого количества электроприборов: приемники и магнитолы, усилители, ноутбуки, шуруповерты, светодиодные ленты и прочее. Часто они работают от аккумуляторов или от блоков питания, но когда те или другие выходят из строя перед пользователем возникает вопрос: «Как получить 12 Вольт переменного тока»? Об этом мы расскажем далее, предоставив обзор наиболее рациональных способов.

  • Получаем 12 Вольт из 220
  • Понижение напряжения без трансформатора
  • Гасящий конденсатор
  • Блок питания на сетевом трансформаторе
  • 12 Вольт из 24 Вольт или другого повышенного постоянного напряжения
  • 12 Вольт из 5 Вольт или другого пониженного напряжения
  • Как получить 12В из подручных средств

Получаем 12 Вольт из 220

Наиболее часто стоит задача получить 12 вольт из бытовой электросети 220В. Это можно сделать несколькими способами:

  1. Понизить напряжение без трансформатора.
  2. Использовать сетевой трансформатор 50 Гц.
  3. Использовать импульсный блок питания, возможно в паре с импульсным или линейным преобразователем.

Понижение напряжения без трансформатора

Преобразовать напряжение из 220 Вольт в 12 без трансформатора можно 3-мя способами:

  1. Понизить напряжение с помощью балластного конденсатора. Универсальный способ используется для питания маломощной электроники, например светодиодных ламп, и для заряда небольших аккумуляторов, как в фонариках. Недостатком является низкий косинус Фи у схемы и невысокая надежность, но это не мешает её повсеместно использовать в дешевых электроприборах.
  2. Понизить напряжение (ограничить ток) с помощью резистора. Способ не очень хороший, но имеет право на существование, подойдет, чтобы запитать какую-то очень слабую нагрузку, типа светодиода. Его основной недостаток – это выделение большого количества активной мощности в виде тепла на резисторе.
  3. Использовать автотрансформатор или дроссель с подобной логикой намотки.

Гасящий конденсатор

Прежде чем приступить к рассмотрению этой схемы предварительно стоит сказать об условиях, которые вы должны соблюдать:

  • Блок питания не универсальный, поэтому его рассчитывают и используют только для работы с одним заведомо известным прибором.
  • Все внешние элементы блока питания, например регуляторы, если вы будете использовать дополнительные компоненты для схемы, должны быть изолированы, а на металлических ручках потенциометров надеты пластиковые колпачки. Не касайтесь платы блока питания и проводов для подключения выходного напряжения, если к ним не подключена нагрузка или если в схеме не установлен стабилитрон или стабилизатор для низкого постоянного напряжения.

Тем не менее, такая схема вряд ли вас убьёт, но удар электрическим током получить можно.

Схема изображена на рисунке ниже:

R1 – нужен для разрядки гасящего конденсатора, C1 – основной элемент, гасящий конденсатор, R2 – ограничивает токи при включении схемы, VD1 – диодный мост, VD2 – стабилитрон на нужное напряжение, для 12 вольт подойдут: Д814Д, КС207В, 1N4742A. Можно использовать и линейный преобразователь.

Или усиленный вариант первой схемы:

Номинал гасящего конденсатора рассчитывают по формуле:

С(мкФ) = 3200*I(нагрузки)/√(Uвход²-Uвыход²)

Или:

С(мкФ) = 3200*I(нагрузки)/√Uвход

Но можно и воспользоваться калькуляторами, они есть в онлайн или в виде программы для ПК, например как вариант от Гончарука Вадима, можете поискать в интернете.

Конденсаторы должны быть такими – пленочными:

Или такие:

Остальные перечисленные способы рассматривать не имеет смысла, т.к. понижение напряжения с 220 до 12 Вольт с помощью резистора не эффективно ввиду большого тепловыделения (размеры и мощность резистора будут соответствующие), а мотать дроссель с отводом от определенного витка чтобы получить 12 вольт нецелесообразно ввиду трудозатрат и габаритов.

Блок питания на сетевом трансформаторе

Классическая и надежная схема, идеально подходит для питания усилителей звука, например колонок и магнитол. При условии установки нормального фильтрующего конденсатора, который обеспечит требуемый уровень пульсаций.

В дополнение можно установить стабилизатор на 12 вольт, типа КРЕН или L7812 или любой другой для нужного напряжения. Без него выходное напряжение будет изменяться соответственно скачкам напряжения в сети и будет равно:

Uвых=Uвх*Ктр

Ктр – коэффициент трансформации.

Здесь стоит отметить, что выходное напряжение после диодного моста должно быть на 2-3 вольта больше, чем выходное напряжение БП – 12В, но не более 30В, оно ограничено техническими характеристиками стабилизатора, и КПД зависит от разницы напряжений между входом и выходом.

Трансформатор должен выдавать 12-15В переменного тока. Стоит отметить, что выпрямленное и сглаженное напряжение будет в 1,41 раз больше входного. Оно будет близко к амплитудному значению входной синусоиды.

Также хочется добавить схему регулируемого БП на LM317. С его помощью вы можете получить любое напряжение от 1,1 В до величины выпрямленного напряжения с трансформатора.

12 Вольт из 24 Вольт или другого повышенного постоянного напряжения

Чтобы понизить напряжение постоянного тока из 24 Вольт в 12 Вольт можно использовать линейный или импульсный стабилизатор. Такая необходимость может возникнуть, если нужно запитать 12 В нагрузку от бортовой сети автобуса или грузовика напряжением в 24 В. Кроме того вы получите стабилизированное напряжение в сети автомобиля, которое часто изменяется. Даже в авто и мотоциклах с бортовой сетью в 12 В оно достигает 14,7 В при работающем двигателе. Поэтому эту схему можно использовать и для питания светодиодных лент и светодиодов на транспортных средствах.

Схема с линейным стабилизатором упоминалась в предыдущем пункте.

К ней можно подключить нагрузку током до 1-1,5А. Чтобы усилить ток, можно использовать проходной транзистор, но выходное напряжение может немного снизится – на 0,5В.

Подобным образом можно использовать LDO-стабилизаторы, это такие же линейные стабилизаторы напряжения, но с низким падением напряжения, типа AMS-1117-12v.

Или импульсные аналоги типа AMSR-7812Z, AMSR1-7812-NZ.

Схемы подключения аналогичны L7812 и КРЕНкам. Также эти варианты подойдут и для понижения напряжения от блока питания от ноутбука.

Эффективнее использовать импульсные понижающие преобразователи напряжения, например на базе ИМС LM2596. На плате подписаны контактные площадки In (вход +) и (- Out выход) соответственно. В продаже можно найти версию с фиксированным выходным напряжением и с регулируемым, как на фото сверху в правой части вы видите многооборотный потенциометр синего цвета.

12 Вольт из 5 Вольт или другого пониженного напряжения

Вы можете получить 12В из 5В, например, от USB-порта или зарядного устройства для мобильного телефона, также можно использовать и с популярными сейчас литиевыми аккумуляторами с напряжением 3,7-4,2В.

Если речь вести о блоках питания, можно и вмешаться во внутреннюю схему, править источник опорного напряжения, но для этого нужно иметь определенные знания в электронике. Но можно сделать проще и получить 12В с помощью повышающего преобразователя, например на базе ИМС XL6009. В продаже имеются варианты с фиксированным выходом 12В либо регулируемые с регулировкой в диапазоне от 3,2 до 30В. Выходной ток – 3А.

Он продаётся на готовой плате, и на ней есть пометки с назначением выводов – вход и выход. Еще вариант — использовать MT3608 LM2977, повышает до 24В и выдерживает выходной ток до 2А. Также на фото отчетливо видны подписи к контактным площадкам.

Как получить 12В из подручных средств

Самый простой способ получить напряжение 12В – это соединить последовательно 8 пальчиковых батареек по 1,5 В.

Или использовать готовую 12В батарейку с маркировкой 23АЕ или 27А, такие используются в пультах дистанционного управления. В ней внутри подборка из маленьких «таблеток», которые вы видите на фото.

Мы рассмотрели набор вариантов для получения 12В в домашних условиях. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, различную степень эффективности, надежности и КПД. Какой вариант лучше использовать, вы должны выбрать самостоятельно исходя из возможностей и потребностей.

Также стоит отметить, что мы не рассмотрели один из вариантов. Получить 12 вольт можно и от блока питания для компьютера формата ATX. Для его запуска без ПК нужно замкнуть зеленый провод на любой из черных. 12 вольт находятся на желтом проводе. Обычно мощность 12В линии несколько сотен Ватт и ток в десятки Ампер.

Теперь вы знаете, как получить 12 Вольт из 220 или других доступных значений. Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Наверняка вы не знаете:

  • Как выпаивать радиодетали из плат
  • Как проверить диодный мост
  • Как определить емкость конденсатора
  • Маркировка резисторов по мощности и сопротивлению

Опубликовано 08.05.2018 Обновлено 08.05.2018 Пользователем Александр (администратор)

electric – Как мне установить 12-вольтовую цепь постоянного тока в жилых помещениях?

Домашние устройства постоянного тока с различным напряжением от 22В до 5В. Таким образом, просто использовать 12-вольтовый провод нецелесообразно, потому что вам придется регулировать напряжение вверх или вниз – точно так же, как с 110/220 вольтами сейчас. Именно поэтому вы не можете найти розетку на 12 Вольт.

Вы можете использовать розетку на 5 Вольт 🙂

OK- Но какое отношение это имеет к 12 Вольтам?

Все! Вы можете проложить кабель Ethernet для передачи 12 вольт по всему дому, который обычно использует 24AWG. Чтобы быть в безопасности, давайте использовать спецификацию 26AWG для текущих расчетов.

Поиск AWG

26AWG по стандарту должен выдерживать 0,3 ампера. При 12 вольтах это не более 3,6 ватт на пару. Если вы решите использовать кабель Ethernet, у вас будет 4 пары, которые вы можете использовать, что даст вам в общей сложности 14,4 Вт на каждый кабель. Этого достаточно для базовых приложений, которым требуется 12 вольт! Но если вы найдете более толстый эфирный кабель, например 22awg, вы можете увеличить его до 10 Вт на пару.

Затем в каждой розетке вы можете купить преобразователь постоянного тока 12 В – 5 В (1,50 фунта стерлингов), и ваши USB-разъемы будут стандартизированы и питаются от вашего источника питания 12 Вольт.

Вы спросите, а почему бы просто не подать 5В напрямую от аккумуляторов? По той же причине у вас в розетке 110В/220В. На расстоянии вы теряете мощность, и чем ниже напряжение, тем толще кабель, который вам нужен для передачи большей мощности. Таким образом, понижающие стабилизаторы гарантируют почти постоянное напряжение 5 В в источнике, в то время как вы можете обеспечить несколько мест одним и тем же кабелем, гарантируя большую мощность на кабелях с меньшим сердечником.

Но светодиоды не работают при напряжении 5В! – Только на 12В!

Нет, они не работают на 5В. Таким образом, единственный способ правильно запускать устройства, которым требуется 12 вольт в вашем доме, — это НЕ использовать розетку, а подключить ее навсегда. Точно так же, как подключены ваши фонари 110/220 В (все это просто уменьшение масштаба). Затем вы должны купить провода с соответствующей цветовой маркировкой и медный кабель с большей жилой, такой как

Обычно для потребительской проводки стандартом должен быть

  • 220 В коричневый/синий (желтый + зеленый земля)
  • 110 В белый/черный ?
  • 12 В красный/черный
  • 5 В желтый/черный

Многие люди скажут, что приведенное выше утверждение неверно. Что ж, потребительская проводка — это провода, которые мы получаем от телевизоров, чайников и т. д., и именно этому следуют многие страны. Но стандарты варьируются от страны к стране, и действительно старые здания до 1950 года в большинстве стран не соответствуют никакому стандарту, если только они не были специально переоборудованы.

Затем вам нужно будет просто проложить изолированный кабель подходящего сечения прямо к вашему стационарному светодиодному освещению, даже в существующих кабелепроводах! Просто убедитесь, что все цвета закодированы, так что следующие парень может ВИДЕТЬ разницу.

Даже маркировка 12v 110/220 является хорошей практикой, но не обязательной.

Но я очень хочу 12В в розетке Это обновленная часть благодаря другому ответу

Вы можете купить эти стандартные вилки на 12 вольт и подключить их напрямую к 12 вольтам. Это потребует немного самоделки, но вы можете купить заглушки, просверлить отверстие нужного размера и вставить их. Но я скажу вам, что. Они, конечно, уродливы, и лично я бы их избегал.

Безопасность

Рекомендуется сделать распределительный щит таким же, как те, которые используются для высокого напряжения, и использовать автоматические выключатели. С кабелем Cat (26AWG) вы хотите, чтобы 0,3 А были безопасными — остальное зависит от того, какой кабель вы решите использовать.

Но даже такой, сделанный своими руками, будет работать очень хорошо и обеспечит защиту от короткого замыкания, перегрузки по току с простотой контроля потребления. Вы даже можете запустить 110/220 в эту базу данных и включить аварийное переключение на случай, если ваши батареи разрядятся, чтобы вы могли иметь простой датчик, реле и преобразователь питания 12 вольт 2 ~ 5а.

Помните об одном: если вы используете кислотные аккумуляторы, не оставляйте их на бетоне! Всегда размещайте их поверх дерева или на возвышении. Странная вещь происходит, когда кислотные батареи разряжаются, когда их кладут на бетон/землю и не должны быть близко к земле. Насчет сухих клеток не уверен.

Это тоже красиво и просто выглядит и использует автомобильные предохранители.

Но следует использовать надлежащие автоматические выключатели, рассчитанные на постоянный ток, поскольку они обеспечивают надежную защиту для различных вещей, но стоят намного дороже.

Несоблюдение стандартов

Вы можете подумать про себя, что можете просто подать 12 вольт прямо в розетку USB. Конечно, это сработает. Но что, если ваш друг сына/дочери/жены придет и подключит свой iPhone, не спрашивая. Упс, там становится жарко.

Жизнь с домашней энергосистемой постоянного тока 12 В – Новости Матери-Земли

Вам иногда кажется, что вы зависите от своего почтового ящика и ежемесячного счета за коммунальные услуги, который он содержит? Вы не одиноки: тарифы энергетических компаний за киловатт-час (кВтч) поднимаются более чем на 15 центов в некоторых частях страны — этого достаточно, чтобы высосать более 100 долларов из ежемесячных бюджетов многих людей — и нет ни малейшей причины для этого. предположим, мы увидели нечто большее, чем вершину этого финансового айсберга. Может быть, пришло время покинуть корабль!

В качестве альтернативы, персональная электрическая система, использующая возобновляемый ресурс, можно застраховаться от неумолимого роста цен на электроэнергию. Такие исследователи, как Хантер и Амори Ловинс (см. «Экскурсия по Институту Скалистых гор») убедительно доказывали, что инвестиции в охрану окружающей среды и возобновляемые источники энергии являются одними из самых разумных, которые может сделать кто-либо. Но есть столь же убедительные аргументы в пользу движения к электрической независимости — среди них личное удовлетворение, которое вы получаете, взяв на себя управление.

Электросеть, построенная коммунальными службами и правительством, является чудом надежности, но из-за огромных размеров и сложности этой сети трудно вспомнить, насколько простым может быть электроснабжение. Небольшая, хорошо продуманная домашняя электростанция на 12 В постоянного тока должна быть не сложнее, чем электрическая система автомобиля.

В следующих параграфах мы собираемся дать вам обзор того, что мы нашли самым простым и наименее дорогим методом достижения электрической независимости. Мы работаем с низковольтными системами питания постоянного тока уже несколько лет и обнаружили, что они предлагают практичное сочетание низкой начальной стоимости, расширяемости, гибкости, простоты и надежности. Для людей с ограниченным бюджетом, которые хотят экономить, жизнь с низким напряжением, безусловно, является наиболее разумным способом перерезать шлангокабели коммунальных услуг.

Что такое низковольтная жизнь?

Для наших целей низкое напряжение означает производство 12-вольтового постоянного тока (В постоянного тока) и его использование на этом уровне, когда это возможно. По техническим причинам низковольтное электричество ограничивает размер данного прибора и общее количество энергии, которое будет доступно в течение дня. Поэтому, чтобы не усложнять систему, мы более или менее произвольно решили, что самый большой 12-вольтовый прибор, который мы будем использовать, будет потреблять 150 Вт, а максимальная мощность составит 9 Вт. 0089, произведенное в день, составляет 3000 ватт-часов или 3 киловатт-часа (кВтч). Как вы вскоре увидите, есть способы обойти оба этих ограничения, но домохозяйство с низким напряжением все равно окажется домохозяйством, которое потребляет гораздо меньше электроэнергии, чем норма около 900 кВтч в месяц.

Большую часть разницы между 900 и 90 кВтч в месяц можно компенсировать, просто не используя электричество для питания основных отопительных приборов (например, водонагревателя, плиты или обогревателя). Солнечная энергия — хороший выбор для нагрева воды, газ или дрова можно использовать для приготовления пищи, а пассивное солнечное отопление — подкрепленное небольшим количеством дров в печи — должно обеспечить вам комфорт. Только эти три изменения сократят как минимум 500 кВт/ч в среднем по США. Но прежде чем мы слишком углубимся в то, как используют электричество в доме с низким напряжением, нам лучше сначала выяснить, откуда будет поступать эта энергия.

Подключение к природной энергетической системе

В значительной степени выбор альтернативного источника энергии будет определяться имеющимися у вас ресурсами. Какой бы привлекательной ни была гидроэнергетика по сравнению с ветровой или солнечной, она требует, чтобы у вас была проточная вода, спускающаяся на некоторое расстояние вниз. Для тех из вас, кто может позволить себе роскошь выбора, наша сравнительная таблица альтернативных источников энергии суммирует относительные преимущества каждой системы и должна дать вам общее представление о том, какие природные и финансовые ресурсы требуются.

Успех вашего проекта будет зависеть от правильной оценки ваших возобновляемых ресурсов. При использовании гидроэнергетики вы должны точно измерять падение и расход, а объем воды должен рассчитываться как минимум в час, чтобы предотвратить установку оборудования, которое потребует больше воды, чем доступно. Среднегодовая скорость ветра определит размер ветрогенератора, который вам необходимо купить. Если на вашем участке средняя скорость составляет 10 миль в час, вам понадобится установка мощностью 2000 Вт, но при скорости 15 миль в час вы можете обойтись мощностью всего 1000 Вт. Количество фотоэлектрических (PV) панелей, которые вам могут понадобиться, также сильно зависит от района, в котором вы живете. В Нью-Мексико, например, 20 панелей обеспечат 3000 ватт-часов в день, но 30 потребуется для работы в пасмурных районах северной части штата Нью-Йорк.

Аккумулятор электроэнергии

Самым слабым звеном любой низковольтной электрической системы почти всегда являются аккумуляторы. Почему? Ну, обычно потому, что они не подходят для приложения, имеют неправильный размер, плохо контролируются или не получают надлежащего обслуживания. Эта информация была подробно освещена в статье Т. Дж. Байерса «Руководство для мам по аккумуляторным батареям», но мы еще раз рассмотрим несколько ключевых моментов.

Прежде всего, вы должны выбрать правильный тип батареи для вашего метода генерации. В основном существует три типа: свинец-кальций, свинец-сурьма и чистый свинец. Свинцово-кальциевые элементы должны проходить цикл только примерно на верхние 30% их общей емкости, что делает их подходящими только для постоянных источников энергии, таких как гидроэлектростанции. Их преимущество в том, что они достаточно эффективны. Свинцово-сурьмяные батареи могут быть глубоко разряжены без быстрой деградации, но они не так долговечны, как чистые свинцовые элементы. К сожалению, последние дороже. Оба последних двух теряют часть мощности, просто стоя и ожидая. В любом случае, вы не должны использовать автомобильные аккумуляторы. Сверхмощные ячейки с глубоким циклом обязательны для обеспечения надежности.

Более того, аккумуляторная батарея, которая слишком мала или слишком велика для мощности генератора и вашего использования, значительно сократит срок службы. Аккумуляторы предназначены для разрядки и перезарядки с определенной скоростью, и слишком быстрое их использование или замена может привести к их повреждению. Точно так же огромный аккумуляторный блок, который недоиспользуется и получает только крошечный заряд, придет в негодность.

Мониторинг и техническое обслуживание состоят из проверки удельного веса каждой ячейки один раз в неделю, ежедневного наблюдения за напряжением системы (которое является индикатором заряда), очистки клемм по мере их коррозии, поддержания уровня жидкости и обеспечения убежище, где температура будет оставаться между 40 и 90°F.

Аккумуляторный блок должен располагаться в центре, чтобы избежать длинных участков дорогого кабеля, и должен хорошо вентилироваться для предотвращения скопления токсичных и взрывоопасных газов. Если у вас есть удаленная точка, где вам нужно питание, например колодец, рассмотрите возможность размещения в этом месте вспомогательной батареи (или батарей). Требуемая сила тока от скважинного насоса намного превышает пиковый зарядный ток, поэтому размещение батареи в месте использования позволит передавать сильный ток на короткое расстояние. Небольшой зарядный ток может обеспечить долгий путь от генератора или центрального банка.

Низковольтная проводка

Как мы уже говорили, существуют определенные технические ограничения на размеры приборов или генераторов в низковольтной электрической системе. Поскольку мощность зависит как от напряжения, так и от силы тока, когда одно падает, другое должно расти. К сожалению, сила тока определяет несущую способность провода. Поэтому правильная проводка и коммутация особенно важны в низковольтной электрической установке. В общем, медный провод № 10 будет обслуживать любую нагрузку менее 150 Вт в доме нормального размера. Однако должны быть некоторые приборы, которые потребляют более 150 Вт.

Чтобы дать вам пример того, что это может означать, давайте предположим, что у вас есть устройство, для работы которого требуется 480 Вт; пылесос, например. При обычном домашнем напряжении 120 В вы можете использовать удлинитель длиной 740 футов из провода № 10, если хотите; но при 12 вольтах длина провода от аккумулятора до пылесоса будет ограничена 7,4 футами. Если бы вы использовали провод № 8, вы могли бы протянуться в комнату на 12 футов; № 6 даст вам диапазон 18 футов; и № 2 (который тяжелый и стоит более 1 доллара за фут) позволит вам раскачиваться на 46 футов.

Очевидно, что все эти ситуации просто невыносимы. Решение состоит в том, чтобы запускать большие приборы на переменном токе 110 вольт (VAC). Один из способов получить 110 В переменного тока на удаленном объекте — использовать генератор с приводом от двигателя. При редком использовании одна из этих горелок, работающих на ископаемом топливе, может оказаться очень удобной. Однако более сложной альтернативой является использование твердотельного инвертора мощностью около 1000 Вт. Это устройство преобразует 12 вольт в 120 для эффективной передачи и вырабатывает переменный ток — тип энергии, которую поставляют коммунальные предприятия. Инвертор позволит вам использовать приборы, работающие от обычного бытового тока, и может стать идеальным решением для управления большими устройствами, такими как пылесосы, или для питания приборов, которым требуется переменный ток. Вы можете обратиться к статье Т. Дж. Байерса, состоящей из двух частей, «Изучая тайны инверторов мощности: часть I и часть II», чтобы узнать подробности о таких устройствах.

Так же, как для независимых систем электропитания требуется специальная проводка, им также нужны переключатели, способные выдерживать большие постоянные токи. Существуют устройства, разработанные специально для такого рода использования, но можно обойтись и стандартным мгновенным (не бесшумным) выключателем, оснащенным параллельным конденсатором на 50 вольт, 47 мкФ, чтобы укротить искрение. Обычные розетки способны работать с нагрузками постоянного тока, но рекомендуется использовать стиль, отличный от обычных розеток на 120 В переменного тока, чтобы никто не мог подключить устройство на 120 В переменного тока к вашей системе на 12 В постоянного тока. Некоторые люди предпочитают автомобильные розетки типа прикуривателя, в то время как другие используют розетки, рассчитанные на 220 В переменного тока.

Вам также понадобится панель управления, которую вы можете купить или изготовить самостоятельно. Мы построили несколько таких в Eco-Village, и собрать их совсем несложно. Как минимум, панели управления потребуется амперметр, чтобы показать скорость, с которой вы используете электричество, вольтметр, чтобы показать напряжение батареи и предохранители для защиты от коротких замыканий. Вместо предохранителей можно использовать автоматические выключатели, но они должны быть рассчитаны на 12 FDIC.

Если размеры вашей системы не окажутся настолько точными, что выработка электроэнергии точно соответствует используемой вами, вам также понадобится контроллер заряда батареи. Эти устройства уменьшают зарядный ток по мере того, как батареи становятся «полными», и в основном они бывают трех типов. сокращение Контроллер уменьшает ток, идущий к блоку батарей, по мере того, как его напряжение повышается, теряя избыток. Контроллер Diversion шунтирует избыточный ток (тот, который не нужен батареям) на резистивную нагревательную нагрузку, такую ​​как водонагреватель. Контроллер баланса систем , относительно новая разработка, позволяет ветровому или фотоэлектрическому генератору вырабатывать максимальное полезное напряжение (и, следовательно, также максимальную силу тока), а затем снижает этот уровень до того уровня, который необходим батареям.

Низковольтные приборы

Почти любой электроприбор, который только можно вообразить, доступен для 12-вольтовой жизни. Вы быстро обнаружите, что эти элементы несколько дороже, чем их аналоги на 120 В переменного тока, но, как правило, они довольно хорошо сделаны. Низковольтные изделия должны служить десятилетиями при периодической замене щеток в их двигателях. Кроме того, постепенно становятся доступными бесщеточные двигатели на 12 В постоянного тока, что должно сделать низковольтные приборы практически не требующими технического обслуживания.

Современные 12-вольтовые холодильники — настоящие чудеса. Они могут сделать с 500 ваттами то, на что вашему заурядному домашнему холодильнику требуется 3000 ватт. Но, как вы обнаружите, просматривая каталоги, эта невероятная эффективность обходится недешево. Холодильники/морозильники ArcticKold, Marvel и Sun Frost продаются по цене от 1500 до 3000 долларов. Однако для дома с низким напряжением единственная коммерческая альтернатива этим устройствам — найти холодильник с абсорбционным циклом, работающий на ископаемом топливе. Sibir, который продает Lehmann Hardware, кажется прекрасным устройством. Есть также бывшие в употреблении холодильники, работающие на пропане или даже керосине.

Единственные 12-вольтовые стиральные машины, которые нам попадались, — это переделанные стандартные машины таких компаний, как Real Goods Trading Company или Windlight Workshop. Это не так сложно, как кажется: практически любую отжимную машину можно легко переоборудовать, и доступны комплекты для переоборудования, которые помогут вам переделать многие популярные современные машины. Книга Дэвида Копперфильда « Преобразовать автоматические стиральные машины в 12-вольтовые, » также полезна.

Телевидение и домашние развлекательные системы не проблема. Качественные 12-вольтовые цветные и черно-белые телевизоры легко доступны у поставщиков транспортных средств для отдыха, а автомобильные стереосистемы могут соперничать по качеству воспроизведения с лучшим оборудованием на 120 В переменного тока.

И да, вы даже можете качать воду для бытовых нужд с помощью 12-вольтового электричества. Многие компании предлагают мелкоскважинные и погружные насосы, есть даже несколько глубинных насосов. Конечно, фактическое количество энергии, потребляемой насосом, будет зависеть от расхода и напора, которые вы от него требуете. Так что 800 ватт-часов в день — это всего лишь оценка.

Существует ряд очень хороших вариантов низковольтного освещения. Люминесцентные лампы являются предпочтительным выбором, потому что они намного эффективнее, чем лампы накаливания. Наше собственное неофициальное тестирование показало, что 13-ваттная люминесцентная лампа Norelco способна излучать столько же света, сколько 60-ваттная обычная бытовая лампочка. А люминесцентные лампы на 120 В переменного тока можно преобразовать в 12 В постоянного тока путем замены балласта. Ряд компаний предлагает замену низковольтных балластов.

Что еще вы хотели бы иметь в своем низковольтном, энергоэффективном доме? Блендер, наверное? Тостер? Фен или электрическая плойка? Все это доступно в 12-вольтовых версиях.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *