Способы снижения постоянного напряжения

Как понизить напряжение?

За счет наличия большого количества международных стандартов и технических решений питание электронных устройств может осуществляться от различных номиналов. Но, далеко не все они присутствуют в свободном доступе, поэтому для получения нужной разности потенциалов придется использовать преобразователь. Такие устройства можно найти как в свободной продаже, так и собрать самостоятельно из радиодеталей.

В связи с наличием двух родов электрического тока: постоянного и переменного, вопрос, как понизить напряжение, следует рассматривать в ключе каждого из них отдельно.

Понижение напряжения постоянного тока

В практике питания бытовых приборов существует масса примеров работы электрических устройств от постоянного тока. Но номинал рабочего напряжения может существенно отличаться, к примеру, если из 36 В вам нужно получить 12 В, или в ситуациях, когда от USB разъема персонального компьютера нужно запитать прибор от 3 В вместо имеющихся 5 вольт.

Для снижения такого уровня от блока питания или другого источника почти вполовину можно использовать как простые методы – включение в цепь дополнительного сопротивления, так и более эффективные – заменить стабилизатор напряжения в ветке обратной связи.

Рис. 1. Замена резистора или стабилитрона

На рисунке выше приведен пример схемы блока питания, в котором вы можете понизить вольтаж путем изменения параметров резистора и стабилитрона. Этот узел на рисунке обведен красным кругом, но в других моделях место установки, как и способ подсоединения, может отличаться. На некоторых схемах, чтобы понизить напряжение вы сможете воспользоваться лишь одним стабилитроном.

Если у вас нет возможности подключаться к блоку питания – можно обойтись и менее изящными методами. К примеру, вы можете понизить напряжение за счет включения в цепь резистора или подобрать диоды, второй вариант является более практичным для цепей постоянного тока. Этот принцип основан на падении напряжения за счет внутреннего сопротивления элементов. В зависимости от соотношения проводимости рабочей нагрузки и полупроводникового элемента может понадобиться около 3 – 4 диодов.

На рисунке выше показана принципиальная схема понижения напряжения при помощи диодов. Для этого они включаются в цепь последовательно по отношению к нагрузке. При этом выходное напряжение окажется ниже входного ровно на такую величину, которая будет падать на каждом диоде в цепи. Это довольно простой и доступный способ, позволяющий понизить напряжение, но его основной недостаток – расход мощности для каждого диода, что приведет к дополнительным затратам электроэнергии.

Понижение напряжения переменного тока

Переменное напряжение в 220 Вольт повсеместно используется для бытовых нужд, за счет физических особенностей его куда проще понизить до какой-либо величины или осуществлять любые другие манипуляции. В большинстве случаев, электрические приборы и так рассчитаны на питание от электрической сети, но если они были приобретены за рубежом, то и уровень напряжения для них может существенно отличаться.

К примеру, привезенные из США устройства питаются от 110В переменного тока, и некоторые умельцы берутся перематывать понижающий трансформатор для получения нужного уровня. Но, следует отметить, что импульсный преобразователь, которым часто комплектуется различный электроинструмент и приборы не стоит перематывать, так как это приведет к его некорректной работе в дальнейшем. Куда целесообразнее установить автотрансформатор или другой на нужный вам номинал, чтобы понизить напряжение.

С помощью трансформатора

Изменение величины напряжения при помощи электрических машин используется в блоках питания и подзарядных устройствах. Но чтобы понизить вольтаж источника в такой способ, можно использовать различные типы преобразовательных трансформаторов:

Читайте также:  Способы сдачи 6 ндфл

  • С выводом от средней точки – могут выдавать разность потенциалов как 220В, так и в два раза меньшее – 127В или 110В. От него вы сможете взять установленный номинал на те же 110В со средней точки. Это заводские изделия, которые массово устанавливались в старых советских телевизорах и других приборах. Но у этой схемы преобразователя имеется существенный недостаток – если нарушить целостность обмотки ниже среднего вывода, то на выходе трансформатора получится номинал значительно большей величины.

Рис. 3. Понижение трансформатором с отводом от средней точки

  • Автотрансформатором – это универсальная электрическая машина, которая способна не только понизить вольтаж, но и повысить его до нужного вам уровня. Для этого достаточно перевести ручку в нужное положение и проследить полученные показания на вольтметре.

Рис. 4. Использование автотрансформатора

  • Понижающим трансформатором с преобразованием 220В на нужный вам номинал или с любого другого напряжения переменной частоты. Реализовать этот метод можно как уже готовыми моделями трансформаторов, так и самодельными. За счет наличия большого количества инструментов и приспособлений, сегодня каждый может собрать трансформатор с заданными параметрами в домашних условиях. Более детально об этом вы можете узнать из соответствующей статьи: https://www.asutpp.ru/transformator-svoimi-rukami.html

Выбирая конкретную модель электрической машины, чтобы понизить напряжение, обратите внимание на характеристики конкретной модели по отношению к тем устройствам, которые вы хотите запитать.

Наиболее актуальными параметрами у трансформаторов являются:

  • Мощность – трансформатор должен не только соответствовать, подключаемой к нему нагрузке, но и превосходить ее, хотя бы на 10 – 20%. В противном случае максимальный ток приведет к перегреву обмоток трансформатора и дальнейшему выходу со строя.
  • Номинал напряжения – выбирается и для первичной, и для вторичной цепи. Оба параметра одинаково важны, так как, выбрав модель с входным напряжением на 200 или 190В, на выходе вы при питании от 220В получится пропорционально большая величина.
  • Защита от поражения электротоком – все обмотки и выводы от них должны обязательно иметь достаточную изоляцию и защиту от прикосновения.
  • Класс пыле- влагозащищенности – определяет устойчивость оборудования к воздействию окружающих факторов. В современных приборах обозначается индексом IP.

Помимо этого любой преобразователь напряжения, даже импульсный трансформатор, следовало бы защитить от токов короткого замыкания и перегрузки в обмотках. Это существенно сократит затраты на ремонт при возникновении аварийных ситуаций.

С помощью резистора

Для понижения напряжения в цепь нагрузки последовательно включается делитель напряжения в виде активного сопротивления.

Основной сложностью в регулировке напряжения на подключаемом приборе является зависимость от нескольких параметров:

  • величины напряжения;
  • сопротивления нагрузки;
  • мощности источника.

Если вы будете понижать от бытовой сети, то ее можно считать источником бесконечной мощности и принять эту составляющую за константу. Тогда расчет резистора будет выполняться таким методом:

  • R – сопротивление резистора;
  • RН – сопротивление прибора нагрузки;
  • I – ток, который должен обеспечиваться в номинальном режиме прибора;
  • UC – напряжение в сети.

После вычисления номинала резистора можете подобрать соответствующую модель из имеющегося ряда. Стоит отметить, что куда удобнее менять потенциал при помощи переменного резистора, включенного в цепь. Подключив его последовательно с нагрузкой, вы можете подбирать положение таким образом, чтобы понизить напряжение до необходимой величины. Однако эффективным способ назвать нельзя, так как помимо работы в приборе, электрическая энергия будет просто рассеиваться на резисторе, поэтому этот вариант является временным или одноразовым решением.

Источник

Способы снижения постоянного напряжения

Оказывается это не так легко. Раньше я думал, что достаточно включить в цепь какой-нить резистор и всё. Но почитал обучалку,
порылся в инете и понял, что резистор понизит только ток, а напряжение останется прежним.

Читайте также:  Способ начисления амортизации основных средств по сумме чисел лет срока полезного использования

В яндексе по запросу «понизить постоянное напряжение»
натыкался на параметрические стабилизаторы и на ключевые понижающие преобразователи постоянного напряжения.

Неужели нельзя проще?

Допустим у меня цепь:
Батарейка 9V
Светодиод 5V, 0.1A

Что мне надо сделать чтоб светодиод горел и не накрылся?

Реклама
Veider
Грызет канифоль

Зарегистрирован: Пт ноя 25, 2005 02:31:58
Сообщений: 252
Откуда: Питер
Рейтинг сообщения: 0

Понизить напряжение можно с помощью стабилизатора КРЕН5А — три ноги (вход — выход — земля ),но ток большой с него не возьмешь !
Хотя че я тут базарю,тута на сайте все написано было..
http://www.radiokot.ru/start/analog/practice/03/
З.ы.
А для диода и не надо понижать напряжение,5В — это падение напряжения на нем в связи с p-n переходом.Т.е. спокойно подключаем его к 9Вольтам, НО надо ограничить ток до 0.1 Ампера резистором!
Т.е. R=U/I , R=9/0.1 , R=90 Ом, врубаем в разрыв +
Мощность резистора — 1Вт (P=U*I)
Перепутав ноги диода — ниче не сгорит, просто гореть не будет
(калабур )

Если соврал — ударьте меня током

_________________
Учу закон Ома. выучил наполовину.

Реклама

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

Сэр Мурр
Модератор

Карма: 46
Рейтинг сообщений: 232
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Сообщений: 11174
Откуда: из мест не столь отдалённых
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 2

Реклама

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

4ik
Первый раз сказал Мяу!

Зарегистрирован: Пн дек 12, 2005 00:16:38
Сообщений: 29
Откуда: Казань
Рейтинг сообщения: 0

to Veider
А к лазерному светодиоду тоже 9V можно? Не сгорит?

to Сэр Мурр
Неа, не уверен. Я мултиметр в руки то недавно взял, какая уж там уверенность. Но вроде всё правильно понял и сделал, а диод синим светит, ярко так

Реклама

Приглашаем всех желающих 25/11/2021 г. принять участие в вебинаре, посвященном антеннам Molex. Готовые к использованию антенны Molex являются компактными, высокопроизводительными и доступны в различных форм-факторах для всех стандартных антенных протоколов и частот. На вебинаре будет проведен обзор готовых решений и перспектив развития продуктовой линейки. Разработчики смогут получить рекомендации по выбору антенны, работе с документацией и поддержкой, заказу образцов.

Veider
Грызет канифоль

Зарегистрирован: Пт ноя 25, 2005 02:31:58
Сообщений: 252
Откуда: Питер
Рейтинг сообщения: 0

Найдите параметры светодиода.Основные фичи :
1.Напряжение можно больше подавать, чем падение напряжения на этом самом диодике.
2.Меньше напряжение — просто не будет гореть.
3.Спалить диод можно только не ограничив ток резистором.
(ограничить до номинального справочного для этого диода)

0.02 мА это ж для 307 вроде диодика

Оххх. чего то нет уверенности у меня, не помню я диода на 100мА[/quote]

_________________
Учу закон Ома. выучил наполовину.

Реклама
Реклама

Приглашаем 30 ноября всех желающих посетить вебинар о литиевых источниках тока Fanso (EVE). Вы узнаете об особенностях использования литиевых источников питания и о том, как на них влияют режим работы и условия эксплуатации. Мы расскажем, какие параметры важно учитывать при выборе литиевого ХИТ, рассмотрим «подводные камни», с которыми можно столкнуться при неправильном выборе, разберем, как правильно проводить тесты, чтобы убедиться в надежности конечного решения. Вы сможете задать вопросы представителям производителя, которые будут участвовать в вебинаре

Старый ржавый электронщик
Говорящий с текстолитом

Карма: 4
Рейтинг сообщений: 15
Зарегистрирован: Чт дек 15, 2005 17:34:48
Сообщений: 1508
Откуда: Петрозаводск
Рейтинг сообщения: 0

вы тем же законом Ома всчитайте
5В*0,1А — 0,5Вт
таких светодиодов помоему ваще как-то немного в природе.

Диоду не важно подаваемое на него напряжение. Ему нужен ТОК. Напряжение на нем упадет своё, сколько останется. Это как зарядка аккумулятора — пишется необходимый ток, а напряжение — ет как получится.

У моего хозяина (Мяу!) я откопал ПДФки по 12-ти лазерным диодам.. Мррр.
оказываеццо, что из них:
один тянет 1,6. 2,2В,
еще один — 4,5. 6В,
еще один — фиксированное 5В
все остальные — трехвольтовые.

Будь осторожен с девятью вольтами.

_________________
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с) Сергей Соболь

Реклама

Владимир
Первый раз сказал Мяу!

Зарегистрирован: Чт сен 15, 2005 15:10:13
Сообщений: 26
Откуда: Молдова
Рейтинг сообщения: 0

И не сомневайся даже . отдых — кайф,работа
— лажа!

Реклама

Старый ржавый электронщик
Говорящий с текстолитом

Карма: 4
Рейтинг сообщений: 15
Зарегистрирован: Чт дек 15, 2005 17:34:48
Сообщений: 1508
Откуда: Петрозаводск
Рейтинг сообщения: 0

Владимир, а где же пропорция?
30В — 1кОм
220В — 4,7кОм

Далее считаем: 220В — 4,7кОм
на резисторе выделяется мощность: 220*220/4700=10Вт Чот много вато для резистора, питающего светодиод. Ну учтем, что резистор жарится на одном полупериоде, поделим на 2, 5Вт все равно много
Далее: через резистор течет ток 220/4700=46мА. Для 15миллиамперного светодиода 46 много, адназначна. Пересчитайте номинал.

Для тридцати вольт тож перебор — 30*30/1000=0,9Вт выделяется на резисторе, для полваттного много буит

_________________
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с) Сергей Соболь

Реклама

понизить напряжение на св
Старый ржавый электронщик
Говорящий с текстолитом

Карма: 4
Рейтинг сообщений: 15
Зарегистрирован: Чт дек 15, 2005 17:34:48
Сообщений: 1508
Откуда: Петрозаводск
Рейтинг сообщения: 0

_________________
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с) Сергей Соболь

ragor
Родился

Зарегистрирован: Вс фев 07, 2010 21:40:02
Сообщений: 2
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Лучше ничего не делать,чем делать ничего. (Л.Толстой)

Сэр Мурр
Модератор

Карма: 46
Рейтинг сообщений: 232
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Сообщений: 11174
Откуда: из мест не столь отдалённых
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 2

Meteor
Друг Кота

Карма: 9
Рейтинг сообщений: 93
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Сообщений: 3956
Откуда: Московская область, наукоград.
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Загружая на вход компьютера «мусор», на выходе получим «мусор^32».
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap. не спрашивайте даже

ragor
Родился

Зарегистрирован: Вс фев 07, 2010 21:40:02
Сообщений: 2
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Лучше ничего не делать,чем делать ничего. (Л.Толстой)

aling
Прорезались зубы

Зарегистрирован: Вс янв 24, 2010 05:37:36
Сообщений: 236
Рейтинг сообщения: 0

dalv
Родился

Зарегистрирован: Вт апр 17, 2012 15:50:46
Сообщений: 3
Рейтинг сообщения: 0

Starichok51
Модератор

Карма: 151
Рейтинг сообщений: 2544
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Сообщений: 16780
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1

_________________
Мудрость приходит вместе с импотенцией.

Юрий_60
Встал на лапы

Зарегистрирован: Вс фев 13, 2011 00:34:09
Сообщений: 123
Рейтинг сообщения: 0

Дрон
Вымогатель припоя

Карма: 2
Рейтинг сообщений: 6
Зарегистрирован: Ср ноя 30, 2011 02:29:51
Сообщений: 586
Откуда: Курск-сити
Рейтинг сообщения: 0

_________________
У кошки четыре ноги: вход,
выход, земля и питание.
Но трогать её не моги:
получится замыкание

SERJ
Мудрый кот

Карма: 14
Рейтинг сообщений: 230
Зарегистрирован: Пн янв 12, 2009 01:59:20
Сообщений: 1818
Откуда: Россия.
Рейтинг сообщения: 0

Страница 1 из 2 [ Сообщений: 24 ] На страницу 1 , 2 След.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: Сергей187, eurotips, zenner и гости: 50

Источник

Читайте также:  Вычислить сумму всех чисел от 1 до 9 попробуй найти самый удобный способ
Оцените статью
Разные способы