Cамодельный блок питания на 12 вольт

Блок питания неизменного напряжения 12 вольт состоит из 3-х главных частей:

• Понижающий трансформатор с обыденного входного переменного напряжения 220 В. На его выходе будет такое же синусоидальное напряжение, лишь пониженное до приблизительно 16 вольт по холостому ходу – без перегрузки.
• Выпрямитель в виде диодного моста. Он «срезает» нижние полусинусоиды и кладет их ввысь, другими словами выходит напряжение, меняющееся от 0 до тех же 16 вольт, но в положительной области.
• Электролитический конденсатор большенный емкости, который сглаживает полусинусоиды напряжения, делая их приближающимися к прямой полосы на уровне в 16 вольт. Это выравнивание тем лучше, чем больше емкость конденсатора.

Самое обычное, что необходимо для получения неизменного напряжения, способного питать приборы, рассчитанные на 12 вольт – лампочки, светодиодные ленты и другое низковольтное оборудование.

Понижающий трансформатор можно взять из старенького блока питания компа либо просто приобрести в магазине, чтоб не заморачиваться с обмотками и перемотками. Но чтоб выйти в конечном счете на разыскиваемые 12 вольт напряжения при работающей перегрузке, необходимо взять трансформатор, понижающий вольт до 16.

Для моста можно взять четыре выпрямительных диодика 1N4001, рассчитанных на подходящий нам спектр напряжений либо подобные.

Конденсатор должен быть емкостью не наименее 480 мкФ. Для неплохого свойства выходного напряжения можно и больше, 1 000 мкФ либо выше, но для питания осветительных устройств это совершенно не непременно. Спектр рабочих напряжений конденсатора нужен, скажем, вольт до 25.

Сборка устройства

Если мы желаем создать солидный устройство, который не постыдно будет позже приделать в качестве неизменного блока питания, допустим, для цепочки светодиодов, необходимо начать с трансформатора, платы для монтажа электрических компонент и коробки, где все это будет закреплено и подключено. При выбирании коробки принципиально учитывать, что электронные схемы при работе разогреваются. Потому коробку отлично отыскать пригодную по размерам и с отверстиями для вентиляции. Можно приобрести в магазине либо взять корпус от блока питания компа. Крайний вариант может оказаться массивным, но в нем как упрощение можно бросить уже имеющийся трансформатор, даже вкупе с вентилятором остывания.

Корпус блока питания Корпус блока питания

На трансформаторе нас интересует низковольтная обмотка. Если она дает снижение напряжения с 220 В до 16 В – это безупречный вариант. Если нет, придется ее перемотать. Опосля перемотки и проверки напряжения на выходе трансформатора его можно закрепить на монтажной плате. И сходу обмыслить, как монтажная плата будет крепиться снутри коробки. У нее для этого имеются посадочные отверстия.

Низковольтная обмотка Монтажная плата

Последующие деяния по монтажу будут проходить на данной монтажной плате, означает, она обязана быть достаточной по площади, длине и допускать вероятную установку радиаторов на диоды, транзисторы либо микросхему, которые должны еще поместиться в избранную коробку.

Диодный мост

Диодный мост собираем на монтажной плате, должен получиться таковой ромбик из 4 диодов. При этом левая и правая пары состоят идиентично из диодов, присоединенных поочередно, а обе пары параллельны друг дружке. Один конец всякого диодика маркирован полосой – это обозначен плюс. Поначалу паяем диоды в парах друг к другу. Поочередно – это означает плюс первого соединен с минусом второго. Вольные концы пары тоже получатся – плюс и минус. Параллельно соединить пары – означает спаять оба плюса пар и оба минуса. Вот сейчас имеем выходные контакты моста – плюс и минус. Либо их можно именовать полюсами – верхним и нижним.

Схема диодного моста

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

Если сейчас подключить наряду с выходом моста конденсатор, соблюдая полярность – к плюсу моста – плюс конденсатора, он напряжение начнет сглаживать, при этом так отлично, как велика у него емкость. 1 000 мкФ будет довольно, и даже ставят 470 мкФ.

Внимание! Электролитический конденсатор – устройство опасный. При неправильном подключении, при подаче на него напряжения вне рабочего спектра либо при большенном перегреве он может подорваться. При всем этом разлетается по окружении все его внутреннее содержимое – лохмотья корпуса, железной фольги и брызги электролита. Что очень небезопасно.

Ну вот и вышел у нас самый обычной (если не сказать, простой) блок питания для устройств напряжением 12 V DC, другими словами неизменного тока.

Трудности обычного блока питания с перегрузкой

Сопротивление, нарисованное на схеме – это эквивалент перегрузки. Перегрузка обязана быть такая, чтоб ток, ее питающий, при подаваемом напряжении в 12 В не превысил 1 А. Можно высчитать мощность перегрузки и сопротивление по формулам.

Откуда сопротивление R = 12 Ом, а мощность P = 12 ватт. Это означает, что если мощность будет больше 12 ватт, а сопротивление меньше 12 Ом, то наша схема начнет работать с перегрузкой, будет очень нагреваться и стремительно сгорит. Решить делему можно несколькими методами:

1. Стабилизировать выходное напряжение так, чтоб при изменяющемся сопротивлении перегрузки ток не превосходил очень допустимого значения либо при неожиданных скачках тока в сети перегрузки – к примеру, в момент включения неких устройств – пиковые значения тока срезались до номинала. Такие явления бывают, когда блок питания запитывает радиоэлектронные устройства – радиоприемники, и пр.
2. Применять особые схемы защиты, которые бы отключали блок питания при превышении тока на перегрузке.
3. Применять наиболее массивные блоки питания либо блоки питания с огромным припасом мощности.

Блок питания со стабилизатором на микросхеме

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

Блок питания со стабилизатором на микросхеме

Это уже лучше, но наибольший ток в перегрузке такового блока стабилизированного питания как и раньше не должен превосходить 1 А.

Блок питания завышенной мощности

Наиболее массивным блок питания можно создать, добавив в схему несколько массивных каскадов на транзисторах Дарлингтона типа TIP2955. Один каскад даст надбавку нагрузочного тока в 5 А, 6 составных транзисторов, присоединенных параллельно, обеспечат нагрузочный ток в 30 А.

Транзисторы Дарлингтона типа TIP2955

Схема, владеющая таковой выходной мощностью, просит соответственного остывания. Транзисторы должны быть обеспечены радиаторами. Может быть, пригодится и доп вентилятор остывания. Не считая того, можно защититься еще плавкими предохранителями (на схеме не показано).

На рисунке показано подключение 1-го составного транзистора Дарлингтона, дающего возможность роста выходного тока до 5 ампер. Можно наращивать и далее, подключая новейшие каскады наряду с обозначенным.

Подключение 1-го составного транзистора Дарлингтона

Внимание! Одним из основных бедствий в электронных цепях является неожиданное куцее замыкание в перегрузке. При всем этом, обычно, возникает ток огромной силы, который спаливает все на собственном пути. В этом случае трудно придумать таковой мощнейший блок питания, который способен это выдержать. Тогда используют схемы защиты, начиная от плавких предохранителей и кончая сложными схемами с автоматическим отключением на интегральных микросхемах.

Споттер из сварочного аппарата своими руками

Споттер – это сварочный агрегат, применяемый специально для организации точечной сварки, также позволяющий заниматься работами по рихтовке тонких листовых заготовок. Особо всераспространен этот вид сварки в мастерских, сотрудники которых занимаются рихтовочными работами, требующими подготовительной разборки кузова. Внедрение споттера дозволяет избежать неотклонимого демонтажа несущих частей кара и делать рихтовку поверхностей, обходясь без оборотного молотка (набросок дальше по тексту).

В этом случае сварочная процедура применяется с целью точечного закрепления на восстанавливаемой поверхности доп держателя, потянув за который удаётся выправить имеющуюся вмятину.

Характеристики точечной сварки

Система этого устройства несколько различается от типовых агрегатов с безпрерывно пылающей дугой. Сделать споттер из сварочного аппарата своими руками можно только при условии познания главных принципов формирования рабочего тока. Дело в том, что при контактном способе сваривания разогрев происходит не путём расплавления сплава, а путём концентрации тепла в точечной зоне меж заготовкой и электродом.

В случае неверно избранного режима контактного сваривания (при недочете опыта у оператора) часто наблюдается залипание электрода, что может привести к противным последствиям в виде КЗ либо даже к поломке агрегата. Конкретно потому точечный сварочный аппарат делается с тем расчётом, чтоб время сваривания было строго ограничено и не превышало секунды.

Кроме этого, такое устройство рассчитывается на маленькие значения работающего напряжения (так как розжига дуги в этом случае не требуется) и на значимые по величине рабочие токи. В связи с сиим входящий в его состав трансформатор (ТТ) также должен выдерживать огромные токовые перегрузки, достаточные для высококачественного прогрева места сварки.

Индивидуальности переделки

Сделать аппарат точечной сварки своими руками удаётся без лишних усилий, если пользоваться вариантом переделки его из ненадобного сварочного устройства. При подготовке к работам нужно будет направить внимание на последующие моменты:

• Для рядового ТТ напряжение при работе на холостом ходу (х. х.), обычно, выбирается не наиболее 70 Вольт;
• В ситуации с агрегатом для точечной сварки этот показатель не должен превосходить 6-ти Вольт;
• Для реализации данного условия будет нужно новенькая вторичная обмотка, рассчитанная на пониженное значение выходного напряжения.

Направьте внимание! Сделать новейшую низковольтную катушку можно и путём её намотки поверх имеющейся вторичной обмотки (если пространство дозволяет).

В неприятном случае лучше размотать прежнюю «вторичку» и пользоваться её проводом для формирования новейшей рабочей обмотки.

Перед тем, как создать точечную сварку с обновлённым трансформатором, лучше ознакомиться с существующими типами этих электротехнических изделий и попытаться избрать более пригодный из их.

Типы сердечников

Сердечники, применяемые в сварочных трансформаторах, могут иметь несколько разных выполнений (набросок ниже).

Посреди их особо выделяются последующие типы ТТ:

• С так именуемым «Ш-образным» либо броневым сердечником;
• Со стержневым основанием (в виде буковкы «О»);
• И, в конце концов, с сердечником, выполненным в виде тора.

Из всех перечисленных вариантов самым пригодным для рассматриваемых целей является трансформатор с тороидальным сердечником, имеющий маленькие габариты и сравнимо малый вес (смотрите набросок дальше по тексту).

Доборная информация. Сечение таковой жилы в любом трансформаторе будет определяться предполагаемым током сварки.

Чтоб точечная сварка своими руками работала нормально, выходной ток агрегата должен быть не наименее 1000 Ампер. Крайнее значит, что в выходной обмотке ТТ должен употребляться довольно толстый провод. Данному требованию вполне удовлетворяет избранный вариант тороидального сердечника, так как места для размещения выходной обмотки в нём имеется предостаточно.

Вторичная обмотка

Выбор характеристик

При переделке ТТ основное внимание следует уделить характеристикам вторичной обмотки, определяющим выходные черта аппарата (его нагрузочный ток, а именно). При всем этом принципиально подобрать такое сечение шины, которое бы обеспечивало плотность тока порядка 8 А/мм² (при площади сечения около 120 мм²). Так как при намотке на тор обращаться с таковой толстой шиной весьма тяжело, почаще всего ограничиваются значением в 80 мм².

Направьте внимание! Обозначенное сечение удаётся получить, если сложить вкупе несколько проводов чуток наименьшей толщины.

Для облегчения критерий переделки ТТ под точечный агрегат лучше за ранее высчитать требуемое для его перемотки количество провода. Опосля этого можно будет (исходя из занимаемого обмоткой места) обусловиться с тем, войдет ли она в оставшееся на торе свободное место либо нет.

Принципиально! В этом случае, когда новенькая намотка не вмещается в тор, старенькую вторичную катушку придется вполне разобрать (демонтировать).

Для удобства воззвания с новенькими проводами в процессе намотки их рекомендуется обмотать изоляционной лентой на базе ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология). Для определения четкого числа витков, влияющих на величину выходного напряжения, рекомендуем пользоваться способом пробной намотки проводом маленького сечения в изоляции.

Так как обмотка в этом случае не подключается к перегрузке, сечение пробного провода огромного значения не имеет. Опыт показал, что при прикидочных испытаниях довольно применять не наиболее 10-ти витков. Опосля их намотки трансформатор следует включить в сеть и измерить выдаваемое пробной катушкой напряжение, опосля чего же оно делится на число витков. В итоге выходит цифра, показывающая количество витков, нужных для получения на выходе 1-го вольта.

Потому что в этом случае нужно получить 6 Вольт, умножив приобретенное по итогам пробного подключения число на 6, получим требуемое количество витков.

Для того чтоб сделать новейший аппарат своими руками, за ранее следует высчитать необходимое для перемотки ТТ количество провода. Опосля этого можно будет (исходя из занимаемого шинной обмоткой места) определяться с тем, войдет ли она в оставшееся на торе свободное место.

Схемы обмотки и её размещение

Схема включения и порядок размещения «вторички» зависят от типа избранного сердечника. При заявленном нами тороидальном основании ТТ её удобнее поделить на две половинные обмотки, включаемые поочередно (по 3 Вольта любая).

С целью увеличения нагрузочной возможности (роста сварочного тока) можно создать две обмотки по 6 Вольт любая и соединить их параллельно. Выходное напряжение в этом случае не поменяется, а нагрузочный ток быть может увеличен в два раза. Таковой вариант выполнения дозволяет решить вопросец огромного сечения вторичной шины, которое опосля этого быть может уменьшено наполовину.

Разные виды соединений таковых обмоток показаны на картинке, размещённой ниже по тексту.

Порядок их подключения весьма важен для получения требуемых выходных характеристик, а допущенные при всем этом ошибки могут привести к совершенно иным показателям. Так, а именно, если ошибиться при монтаже и включить две обмотки встречно, в итоге они окажутся замкнутыми одна на другую и на выходе выдадут нулевое напряжение, что равнозначно КЗ.

На концах уже готовых вторичных обмоток следует обустроить способом обжима особые наконечники.

Схема управления

Для управления сварочным действием употребляются недлинные импульсы, создаваемые в специальной электрической схеме. При изготовлении споттера на базе старенького агрегата также нужно предугадать блок управления, позволяющий коммутировать значимый по величине выходной ток.

Для решения данной задачки сформированные вручную импульсы подаются на первичную обмотку ТТ (простая управляющая схема изображена на рисунке ниже).

К недочетам такового управления следует отнести:

• Средством приведённой на рисунке клавиши коммутируется сетевое напряжение, что очень небезопасно;
• При размыкании механических контактов происходит мощное искрообразование;
• Даже если поменять включатель сети тяговым реле от стартера, управляемым кнопочным механизмом, то таковая схема, невзирая на усовершенствование, всё равно будет недоработанной.

Направьте внимание! Для реализации тягового принципа допускается внедрение композиции «мощнейший пускатель плюс авто реле» (при этом крайнее быть может хоть какой марки).

При выбирании этого сочетания реле срабатывает при подаче напряжения 12 Вольт, а его переключение вызывает срабатывание силового контактора. Но и данный вариант управления не лишён недочетов, так как в этом случае не удаётся буквально задавить интервал действия (ширину импульса).

Для тех, кто обладает азами электроники и умеет обращаться с паяльничком, подойдёт наиболее непростая в выполнении, но зато надёжная в эксплуатации электрическая схема управления (смотрите фото ниже).

Тут на входную обмотку ТТ рабочие импульсы поступают с электрического устройства – тиристора, открываемого при действии напряжением на его управляющий электрод. Включённый в его цепь конденсатор (С1) при разомкнутом кнопочном контакте заряжается через элементы V1-V4 диодного моста. При нажатии клавиши емкость разряжается через резистор R1 и конкретно через цепь управляющего электрода тиристора, что приводит к его включению.

Находиться во включённом состоянии электрический устройство будет до того времени, пока конденсатор вполне не разрядится (этот интервал можно подстроить переменным резистором R1). Для следующей операции пуска клавишу необходимо поначалу отпустить, а потом снова надавить (её выдержкой и определяется сварочный интервал).

Трансформатор T1 быть может хоть какого типа (с напряжением на вторичной обмотке 12 Вольт). Характеристики тиристора должны удовлетворять условиям эксплуатации, другими словами допускать его работу при напряжениях до 400 Вольт и токах не наименее 50 Ампер. Для этих целей полностью подойдёт электрическое изделие марки Т132-50.

В заключительной части обзора напомним, что сварочное оборудование типа «споттер» почаще всего нужно при кузовном ремонте и схожих ему работах с листовым сплавом. В связи с сиим при выбирании выходной мощности самодельного агрегата обязателен учёт толщины листового материала, с которым в большей степени предстоит работать.

Видео

Трансформаторы для сварочных работ

Сварочный трансформатор представляет собой устройство, служащее проводником электротока из сети в импульс, подходящий для сварочного процесса. Трансформаторы создают 2-ух видов — переносного и передвижного выполнения. Переносные предусмотрены для маленьких ремонтных работ, где нагрузочный режим не превосходит 20 — 25%.

Черта аппарата

Сварочные трансформаторы известной модели ТДМ предусмотрены для сварки металлоконструкц ий, которые могут быть различного поперечника и плотности, электродугой. Главной областью внедрения аппарата являются закрытые помещения, также работа на открытых территориях при отсутствии влажности в воздухе либо прямого действия лучей солнца.

Многофункциональ ный трансформатор ТДМ является проводником источника питания при ручной сварке сплава и его сплавов. Сварочный трансформатор помогает совершить врезку и наплавку сплава под действием переменного импульса. Снутри трансформатора ТДМ размещается модуль, регулирующий подачу сварочного тока, работа которого делается способом вращения катушки вторичной намотки в виде винта с ручкой. Система вооружена доборной системой пуска, подразумевающая два выхода сварочного импульса. Обмотка в приборе проводится методом намотки дюралевой проволоки.

Транспортировка оборудования вероятна при помощи перевозной телеги на 4 колесах. Сварочные трансформаторыв производстве выпускаются в составе 2-ух комплектов: для питания сети в 380В, также от переменного импульса, рассчитанного на 220В. Этот метод подключения имеет личное закрытие трансформатора.

Применение аппарата

Сварочный трансформатор употребляется для ручной сварки с применением электродов поперечником 4 мм. Сварка воспроизводится в газовой защите, также с внедрением флюсового порошка. Рабочий режим состоит из конфигурации сопротивляемости катушечной индукции.

Сварочные трансформаторы служат электроблоком регулировки для питания одного поста сварки на базе штучных электродов, плавке и обработке металлов в критериях плюсовой температуры. Нередко употребляется для:

возведение металлоконструкц ий;

восстановления швов в деформированных изделиях;

маленького ремонта трещинок на сплаве;

Трансформатор ТДМ предназначен для пуска к промышленной сети с переменным импульсом. Для бытовых сетей аппарат не предназначен. Для такового оборудования типично последующее:

низкая издержка активных металлов;

высококачественная сварка и энергорежим;

большенный спектр регулировки тока;

Сварочный режим для данной марки трансформатора составляет 5 минут.

Черта рабочего процесса

Полезное действие аппарата заключается в переходе высочайшего напряжения в низкое, составляющее 60В. Розжиг электродуги на исходном шаге приводит к снижению индуктивного поля, что провоцирует рабочее давление на сеть. Данное напряжение ниже, чем при холостом режиме. Общая схема оборудования для сварки предполагает присутствие таковых частей:

Магнитный провод, служащий центром аппарата, состоит из пластинчатых металлосекций, имеющих гальванический разделитель.

На центральной пластинке размещаются обмоточные катушки и изолированные провода, количество которых обуславливает характеристику аппарата ТДМ. Таковой устройство состоит из одной первичной обмотки.

Для подачи импульса в дугу могут быть задействованы почти все схемы, а именно, подвижная обмоточная катушка.

Аппарат закрыт защитным кожухом.

Наличие комфортных частей для мобилизации.

Достоинства и недочеты

К положительным качествам устройства относят:

высшую мощность, естественное остывание;

плавный переход тока из переменного в неизменный;

равномерную пропитку электрокраской трансформаторных катушек;

неопасное состояние разъемных блоков аппарата;

владеет 2-мя выходами тока;

удачный вес, что принципиально при передвижении;

наличие защиты от сетевого перенапряжения;

доступную стоимость по сопоставлению с оборудованием таковой же мощности.

К недочетам относят:

наличие особой марки электродов стабилизирующего типа;

низкую степень горения дуги;

способность к нестабильной подаче импульса на сварочную дугу.

Условия эксплуатации и правила выбора

Условия атмосферного действия на аппарат в летнее время не обязано превосходить +40С, а в зимнее не обязано быть ниже 10С. Хранение трансформатора ТДМ обязано выполняться в сухом помещении без присутствия летучих жидкостей.

Сварочные трансформаторы должны соответствовать таковым характеристикам:

Дуга обязана опосля розжига поддерживать степень горения во время всего сварочного процесса.

Напряжение обязано быть равным режиму работы аппарата.

Обеспечение регулировочного блока в широком спектре способностей.

Трансформатор марки ТДМ должен запускаться при соответственных критериях, прописанных в техпаспорте. Оборудование для сварки не обязано работать с перебоями и интервалами. Несоблюдение 1-го из пт, обозначенных в аннотации, приведет к поломке оборудования, также воздействует на денежные растраты и здоровье сварщика.

• alt=»Аппарат для сварки трансформаторного типа ТДМ-500″ width=»120″ height=»120″ />Аппарат для сварки трансформаторного типа ТДМ-500
• alt=»Трансформатор для контактной сварки проводов в том числе и медных своими руками» width=»120″ height=»120″ />Трансформатор для контактной сварки проводов в том числе и медных своими руками
• alt=»Оборудование для сварки: чем полезен постоянный ток?» width=»120″ height=»120″ />Оборудование для сварки: чем полезен неизменный ток?
• alt=»Трансформатор для сварки: тонкости собственноручного производства» width=»120″ height=»120″ />Трансформатор для сварки: тонкости собственноручного производства