220 вольт постоянного тока, как сделать сетевое напряжение 220 постоянным, простая схема.
Как известно в обычной электрической сети (бытовой) имеется переменное напряжение величиной 220 вольт (с небольшим отклонением, зависящее от различных факторов). Переменный тип тока достаточно легко поддается преобразованию, то есть при необходимости одну величину переменного напряжения и силы тока можно трансформировать в другую, при этом используется (обычно) всего одно устройство, называемое трансформатором. Но порой возникает необходимость в наличии именно постоянного типа электрического тока, величиной сетевого напряжения в 220 вольт. В этой статье мы рассмотрим способы, которыми можно сделать преобразование переменного напряжения в постоянное.
Для получения постоянного тока из переменного обычно используют полупроводниковые выпрямительные диоды. Они способны пропускать электрический ток только в одном направлении. При попытке подать на них ток в обратном направлении они закрываются и становятся диэлектриками. Переменный ток, как известно из курса физики, представляет собой упорядоченное движение электрических зарядов, которые периодически меняют свое направление. Данный тип тока (переменный) имеет синусоидальную форму. Если просто поставить один диод последовательно нагрузке, то мы уже получим постоянный ток после этого диода, но он будет иметь следующую форму.
В этом случае просто срезается одна часть волны переменного синусоидального тока. Остается лишь одна полуволна. Следовательно мощность на выходы (после этого диода) будет снижена в 2 раза. При подключении обычной лампочки накаливания мы увидим значительные мерцания света. Такой вариант получения постоянного тока с напряжением в 220 вольт используется крайне редко.
Более распространенным и правильным способом получения постоянного тока и напряжения 220 вольт является использование так называемого выпрямительного моста, состоящего из 4 диодов. В этом случае мы на выходе получим оба полупериода, которые имеют один и тот же полюс. Хотя и в этом случае постоянный ток не будет иметь ровную и прямую форму. Он будет скачкообразным. Решить данную проблему можно при использовании фильтрующего конденсатора электролита. В зависимости от того с какой мощность мы имеем дело, будет зависеть емкость и величина напряжения этого конденсатора.
Стоит заметить, что после добавления фильтрующего конденсатора электролита величина постоянного напряжения (его амплитуда) на выходе выпрямителя увеличиться где-то на 1,4 раза. Следовательно, в итоге на выходе простого преобразователя переменного тока в постоянный мы уже получим более чем 220 вольт (если на вход мы подаем переменку 220). Зато форма постоянного тока будет достаточно ровной. Лишнее напряжение всегда можно убрать (срезать) различными способами: ограничительным резистором, электронной схемой стабилизатора, простым параметрическим стабилизатором напряжения на стабилитроне и т.д.
Теперь по поводу вопроса конкретных диодов. Какие, собственно, диоды нужны для выпрямителя, чтобы получить постоянный ток из переменного для сетевого напряжения 220 вольт? Тут важны два основных параметра, это максимальное напряжение, на который рассчитан диод и максимальная сила тока, который он способен через себя пропускать. Поскольку мы имеем дело с величиной напряжения в 220 вольт, то и диоды нужно брать те, у которых максимальное напряжение раза в 1,5 больше сетевого напряжения. Ну, и с током, также. Берем полупроводник с запасом по максимальному току. Наиболее распространенными диодами являются серия 1n4007, у который максимальное напряжение 1000 вольт, ну а сила тока до 1 ампера.
Конденсатор должен быть рассчитан на напряжение более того, что подается на него. В нашем случае (при использовании 220 вольт) напряжение конденсатора должно быть не менее 500 вольт (с учетом увеличения амплитуды после моста). Емкость должна быть от 1 до 10 000 микрофарад (чем больше емкость, тем сильнее будут сглаживаться импульсы, но и тем больше будут размеры конденсатора, и дороже он будет стоить). Старайтесь найти наиболее оптимальный вариант, воспользовавшись формулами или онлайн калькуляторами по расчету емкости конденсатора для выпрямительного диодного моста под конкретное напряжение и мощность.
Чтобы сделать схему для получения 220 вольт постоянного тока из переменного, то лучше использовать трансформатор. В этом случае мы уже получаем гальваническую развязку с сетью. То есть, берется подходящий по мощности силовой трансформатор, у которого как первичная так и вторичная обмотка рассчитана на напряжение 220 вольт. И на выход вторичной обмотки ставится диодный выпрямитель с конденсатором. Использование такой схемы будет более безопаснее, с точки зрения электрики. Схема приведена внизу на картинке.
Учтите, что напряжение 220 вольт (хоть переменного, хоть постоянного типа) считается опасным, оно легко может травмировать и даже убить человека! Для гальванической развязки между городской сетью и вашим преобразователем переменного тока желательно поставить силовой трансформатор, у которого входное и выходное напряжение будет одинаковым (220 вольт). Силу тока можно ограничить путем правильного подбора диаметра провода вторичной обмотки на этом трансформаторе. В итоге это позволит снизить риск значительных повреждений и последствий в случае аварии или несчастного случая.
Если вам нужно, чтобы постоянное напряжение выпрямленного сетевого тока было регулируемым, то стоит сделать или приобрести готовое устройство (электронную плату, которая стоит относительно недорого) — регулируемый преобразователь сетевого напряжения с постоянным током на выходе. Такие схемы работают на тиристорах, симисторах вместо диодов. Они управляются дополнительными элементами, что срезают лишние части напряжения. В итоге мы получаем диммер, что способен выдавать нужное постоянное напряжение от 0 до 220 вольт.
P.S. В настоящее время широко распространены электронные блоки питания (используются в блоках питания компьютера, зарядных устройствах мобильных телефонов и т.д.). Именно в них применяется вариант, когда необходимо сетевое переменное напряжение преобразовать в постоянное, без снижения амплитуды. В самой начале схемы и ставятся выпрямительные диодные мосты с фильтрующим конденсатором электролитом, о которых и был разговор выше. Внимание! Учтите, что напряжение 220 вольт считается опасным для жизни. Соблюдайте правила электробезопасности!
На выходе диодного моста напряжение выше, чем на входе. Это нормально? Или тестер глючит?
На входе сетевое напряжение 230 в, а на выходе диодного моста мультиметр показывает аж 313 вольт постоянного.
Может мультиметр бракованный, или я что-то недогоняю?
Действующее значение увеличивается в корень из двух. Так и должно быть.
Геннадий Артёмов
Все верно, на выходе выпрямителя с конденсатором напряжение в корень из двух (1,41) раз больше, чем переменка на входе моста. Это без нагрузки. с нагрузкой будет уменьшаться.
если ты измеряешь постоянное напряжение на режиме измерения переменного, или на выходе моста стоит конденсатор то вполне правильно
Вика Флеринская
На входе моста переменное напряжение 50 Гц с амплитудой 325 В. Вольтметр в режиме измерения переменного напряжения показывает 230 В — это есть ДЕЙСТВУЮЩЕЕ значение напряжения.
На выходе двух-полупериодного диодного моста будет однополярное пульсирующее напряжение с частотой 100 Гц и амплитудой равной 325 В — 1,4 В (падение напряжения на двух открытых диодах) . Вольтметр в режиме измерения постоянного напряжения «усредняет» пульсации до 313 В. При наличии сглаживающего конденсатора показания вольтметра увеличатся.
Открываем учебник, и читаем, — Амплитудное значение — Сренеквадратичное значение. Тогда и вопрос отпадет.
Роман Поздняков
Я так думаю, что это очень большой разброс.
Все таки надо проверить другим прибором.
Непонятки с вольтажом.
двух полярный. 12 12 и 24
переменный.
взял 24 вольта и выпрямил.
теперь имею 32 вольта.
Это как так я чтото не понял?
Может мультиметр гонит?
28 июля 2015
Поделиться:
Комментарии 66
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы писать комментарии, задавать вопросы и участвовать в обсуждении.
Выход 24VAC — это переменный ток. Измеряете вы на выходе эффективное значение переменного напряжения, а после выпрямителя получаете постоянный ток, величина которого близка к амплитудному значению переменного напряжения. Для синусоидальной формы эта разница будет составлять 1,41 (корень из 2), минус падение напряжения на выпрямительных диодах (около 0,7 В). У меня получается 32,4 В. Похоже!
Это вы гоните. Быстренько преречитывать учебник физики за 11-й класс школы!
Также учитывайте, что под нагрузкой напряжене просядет.
Да всё я уже разобрался.
Спасибо что так быстрой ответили.
Без машины
А вот нефига замерять выходное напряжение без нагрузки
Бгг… перепись неграмотных прям 🙂
Страшно становится. Главное чтобы не поубивались, а то 220 недалеко. :=\
Мне так 1000р проспорили, когда я сказал, что размах синусоиды в розетке 600 с копейками вольт. Проверяли осциллографом. Причем чел уж почти как 20 лет электроникой занимается, а где на синусоиде то, что показывает вольтметр — не знал.
:))))) Размах, амплитуда, эффективное значение… А в школе вроде все учились!
Без машины
поставь что-нибудь вроде LM2596 с минимальной обвязкой. В чистом виде до 3А и особо не греется, с силовым транзистором ваще дохрена можно.
Если тебе нужно 24, а не то что ты получил, то тупо выкини диодный мост и поставь один диод ну и кондер после него, будет тебе 24в.
Я видел такую схему.
Как определить куда подключить диод?
Боюсь чтобы конденсатор не шарахнул.
Уже взрывались 2 раза. Больше не хочу )))))
На диоде полоска на корпусе (это если круглый и иностранный), вот где полоска это на +++ конденсатора, второй вывод диода на БП. Все, минус конденсатора на второй вывод БП . Конденсатор на минимум 35в. ! 25в. это без запаса, взорвется когда нибудь, на 16 взорвется почти сразу.
Это я знаю как подключать. Меня интересует к какому контакту подключать диод на трансформаторе. Или без разницы?
та нзч. а то генералы сейчас тебя отправят курс ТОЭ проходить.
Да уже закидали всякими умными ссылками.
Но прочитанное там не дало никаких подсказок.
Ибо не обладаю вводными данными для понимания.
Тупо запомни что с диодного моста и конденсатора будет напряжение выше чем переменка на входе в 1.4 раза вот и все, а почему особой разницы нет, это не твоя ошибка, это так будет всегда и везде. А после одного диода почти столько же. Думаю этого достаточно. И запомнить не сложно.
Я это уже запомнил.
И уже нашёл блок питания на 20 вольт. Из 15 вольтового переменного сделаю. ))))
Для другого проекта. Ещё раз спасибо большое.
prikalist2007
Да уже закидали всякими умными ссылками.
Но прочитанное там не дало никаких подсказок.
Ибо не обладаю вводными данными для понимания.
Что поделать, раз вы не знаете почти ничего. Скажите что в итоге хотите — будет проще.
Что касаемо вашего вопроса. У вас трансформатор выдающий 24 В при токе в 1.5 А. Померяйте напряжение с выхода транса, там тоже не 24 В, а около 30. При выпрямления оно ещё чуть вырастет. А подключить нагрузку — напряжение упадёт. Если вам необходимо постоянное напряжение не зависящее от нагрузки, ставьте стабилизатор напряжения.
Поставить 1 диод вместо моста не вариант, так давно никто не делает.
А как маркируются выводы у элементов придётся самому разобраться чтобы кондёры от перепрлюсовкии не взрывались. Кстати как правило на электролитах полосой маркируют минус.
Напряжение Тока После Диодного Моста
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Поделиться
Последние посетители 0 пользователей онлайн
- Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
Объявления
- Ответов 81
- Создана 10 г
- Последний ответ 2 г
Топ авторов темы
Популярные посты
Саша Кот
Ты ещё проверь сколько ампер в розетке! Очень сильно удивишься.
tcoder
На самом деле это просто красивые слова. По настоящему серьёзные вопросы как бы не ставились — ответа в них нет. На то он и вопрос, и кстати здесь достаточно понятный, хоть и не сформулированный. Оч
Саша Кот
Ну дак это две большие разницы. На выходе ТРАНСФОРМАТОРА или на ВЫХОДЕ ДИОДНОГО МОСТА! И вот вторых. Ток И напряжение это совсем разные значения. Ток измеряется АМПЕРМЕТРОМ, напряжение ВОЛЬТМЕТ
Сообщения
Как были получены измерения? А то есть подозрение, что это китайский показометр уплыл от прогрева.
Общий ноль привел к тому, что управляющее напряжение упало с 3.3В до 0.6В. И схема по-прежнему не управляет соленоидом. Он всегда заперт. Разъединил земли, и входные 3.3В вернулись.
это свойство германиевых транзисторов их и похоронило. вы еще не устали биться головой о бетонную стенку. (это вопрос риторический ;)) маленькая подсказка — в схеме первоисточника (УНЧ от магнитофона Маяк202), стаяла такая деталюха как терморезистор на 220 Ом, вот эта деталь устанавливалась на радиатор выходных транзисторов и делала «стабилизацию» температурного режима. а. а.
от выхода в точку D через 200-300мкФ
Допустим вот так. А как вы её хотели подключить ?
Привет! Я смонтировал 8 сегментов (анод) через pnp-транзистор. Все работало хорошо. Также имею схему в протеусе. Там все тоже хорошо работает и сейчас. Но пока пишеться программа, немного плата паяется и последних 2 цифри начали параллельно светиться с каждой из шести по отдельности. Если сетиться первая, то светятся и 7 и 8, если вторая — тоже 7, 8 и т. д. а также светятся обе цифри и 8 и 7, когда светяся или 7, или 8. Перепроверил тестером транзистори, дорожки, должно все работать. Протеус то работает. Я понять все, когда запрограммировал отображение цифри через 2 секунди. Увидел вот такую паралельность, как описал вначале. Не понимаю почему так. Собрал такую же схему на макете — все работает с таким же МК и таким же семисегментним( он снимается с плати ). Намекните, пожалуйста, где искать, почему если я снимаю напряжение с бази первого, то снимается и с 7 и с 8-го транзисторов? Макет работает хорошо. Для наглядности прикрепил кусок схеми
Зачем ещё реле ? Разве автомата обычного вам недостаточно ? А всем остальным можно рулить с помощью частотника..
