Как правильно подключить преобразователь 24 12 в машину

Автономная сеть 12в на грузовике 24в.

Всем привет!
Написал на форуме данный пост, но за 2 ня ни одного комментария, продублирую здесь:

Меньше месяца являюсь владельцем грузовика, пока опыта с ним не очень много, поэтому ещё много вопросов/пожеланий. В дальнейшем планирую расширить автопарк, поэтому информация будет полезна не только на одну машину, а на целый автопарк
Итак, имеем систему 24в, при этом большинство аксессуаров идёт на 12в. Я склоняюсь к тому, что если есть что-то на 24в (например ЭСПы), то лучше ставить 24в. Те же магнитолы тоже бывают 24в, правда выбор весьма ограничен. Сигнализации 24в также имеются, но их выбор и возможности не идут ни в какое сравнение с 12в.
Вроде бы вырисовывается 2 очевидных варианта включения 12в устройств:
1. Протянуть проводку от одного аккумулятора. Но тут по логике получается, что не всё хорошо будет с зарядом: один аккумулятор будет разряжаться быстрее, что и подтверждают некоторые пользователи.
2. Поставить преобразователь 24в->12в. Вроде бы очевидный вариант, но тоже не идеальный. Если выключаете массу, то нужно городить отдельные провода до аккумуляторов, да и обесточить машину (актуально для сигнализации) – не проблема…

У меня в голове сформировался 3ий вариант:
Поставить отдельно независимый аккумулятор 12в. Тут можно от небольшого на 10а*ч, до вполне стандартных легковых 55-60А*ч
Далее к нему всё что угодно подключается и главный плюс – полностью автономно! Т.е. сигналка ВСЕГДА под напряжением, регистратор и глонасс тоже… Единственное, что может его быстро высадить – музыка, особенно если она с усилителями, но тут уже нужно выбирать что важнее. Разумеется, ничто не мешает ограничить потребители энергии замком зажигания, оставив «на постоянку» только сигнализацию и глонасс.
Собственно остаётся 1 вопрос: как заряжать аккумулятор. Я думаю, что ни у одно меня была такая идея, может есть готовые варианты?
Тут опять 2 варианта на ум приходят:
1 Зарядник по типу преобразователя 24в-12в. По идее можно доработать тот же самый преобразователь.
2. Пустить зарядку напрямую с генератора через какой/то ограничитель/развязку, но как бы не получили опять же пункт 1.
Если не ставить серьёзную музыку, то тока заряда хватит даже 10а, а вообще и 5а должно хватить на аккум 60а*ч, заводить то машину с этого аккумулятора мы не будем!

В общем если есть готовые решения, кто-то делал нечто подобное или хотя бы есть мысли по этому поводу – поделитесь пожалуйста, буду признателен!

Источник

Преобразователи напряжения 24-12

Знаю бывает необходимость в машине с бортовой сетью 24В включать аппаратуру на 12В, многие задают вопросы. Эта статья попробует популярно ответить на самые частые из них.

Итак ставится задача подключить устройство, рассчитанное на питание от обычного 12 вольтового аккумулятора, в электро сеть грузовика, напряжением 24v.

Есть два пути.
Самый наилучший, это питать такие устройства через специальный преобразователь. Напряжение на входе устройства, тем или иным способом понижается и на выходе мы получаем искомые 12v.
У этого способа есть свои минусы:
1. Наиболее простым понижающим преобразователям, свойственны огромные потери в виде тепла. Так например при потреблении магнитолой 10Вт мощности, ровно столько же (10Вт), будет теряться в преобразователе. Корпус его начнёт греться. Если на выход преобразователя включить чайник 250Вт, то и преобразователь, будет греться точно на такую же мощность. В сумме, включив чайник через такой преобразователь, нагрузка на аккумуляторах составит сумму этих величин, т.е. 500Вт! Чтобы преобразователь не перегрелся и не сгорел, корпус его выполняют в виде мощного радиатора. http://ipbelova.clan.su/photo/4-0-6
2. Если в преобразователе не предусмотрена схема защиты, то при случайном замыкании выхода устройства, может произойти тепловой пробой силовых элементов и на выход поступит входное напряжение, т.е. все 24v. Естественно при такой аварии, почти гарантированно выйдут из строя все подключенные к преобразователю устройства(рация, магнитола и т.д).
Из вышесказанного, ясно, что преобразователь должен иметь мощность достаточную для питания всех ваших устройств, иметь защиту от дураков и случайностей и быть максимально экономичным.
Всем этим требованиям соответствуют преобразователи, выполненные по специальной схеме. Их так и называют, ИМПУЛЬСНЫЕ преобразователи. Эти устройства появились совсем недавно, благодаря новым технологиям производства ряда компонентов. На рынке их появляется всё больше, а цена снижается с каждым днём.
При выборе преобразователя, следует прикинуть мощность потребляемую предполагаемой нагрузкой.
Например:
Чайник 250Вт
+Рация 20Вт
+Магнитола 50Вт
Получаем максимальную потребляемую мощность = 320Вт.
Теперь нужно узнать, какой ток потребления у этих устройств, включенных одновременно и на всю катушку. Для этого делим мощность на напряжение питания этих устройств и получаем 320/12=26.67Ампер
Значит преобразователь который мы должны купить для питания этих устройств, должен обеспечить номинальный ток выхода не менее 26А. А в идеальном случае должен быть запас около 10%

Второй путь, по которому идти НЕЛЬЗЯ, это включить ваши 12вольтовые устройства непосредственно к батарее, сняв 12вольт с её середины.

На первый взгляд все здорово и просто. Но это лишь иллюзия. В батарее начинаются необратимые процессы, которые довольно быстро выведут её из строя.

В качестве нагрузки, чтоб было более понятно и зрелищно, берём отопительный «козёл» с мощностью при 12v питания 1.2килоВат. При этом ток в цепи его питания составит 100Ампер. Двигатель у нас заглушен и зарядки от генератора нет.

Через b1, потечёт огромный ток разряжая батарею и нагревая отопитель. Путь этого тока выделен оранжевым цветом. При этом для обеих батарей, ничего опасного не происходит. Одна просто отдаёт свою энергию в нагрузку(отопительный козёл), при этом напряжение на ней быстро падает, а другая, b2 вообще ни к чему не подключена и остаётся заряженной. Напряжение на её клеммах не изменится.

Теперь изменим ситуацию и заведём двигатель.
С этого момента для батареи, начинаются недопустимые условия, которые довольно быстро выведут её из строя. Смотрите сами, как вы её убъёте!

Часть b1 разряжена, напряжение на ней минимально, ток заряда съедается «козлом» включенным параллельно ей. Она медленно, но уверенно умирает.
Часть b2 полностью заряжена. Поскольку работает она теперь и за подругу(b1) и за того парня(козла), то напряжение и ток зарядки на ней значительно выше допустимого(выделено синим). Начинается перезаряд. Происходит обильное газовыделение. Электролит разлагается и на поверхность поднимаются пузырьки кислорода и водорода, образуя в банках гремучий газ. Пол часа такого экстрима и … Батарея b2 просто разлетается в дребезги, вонзаясь кусками рваного пластика и обжигая кислотой всё, во что успеет попасть.
Сомневаетесь? Попробуйте!
Я специально смоделировал такой пример, чтобы самому непонятливому была ясна физика происходящих в батарее процессов. Естественно, что при включении средней точки батареи к маломощной нагрузке(рация, магнитола), ни о каких взрывах и речи быть не может, поскольку процедура разложения электролита растянется во времени. Тем не менее, этот процесс неотвратим и батарея один хрен выйдет из строя в самом ближайшем времени.

Поэтому человек, существо разумное ставит в своей машине простой и надежный преобразователь напряжения и будет ему счастье.
Вопросы принимаю в личку.
_________________

Источник

Поделки своими руками для автолюбителей

Три источника питания для автомобиля с 24 на 12 вольт.

Напряжение бортовой сети большинства грузовых автомобилей 24 В; таково и номинальное напряжение аккумуляторных батарей. А большинство выпускаемых приборов-помощников, предназначенных для применения в автомобилях

(электрические кофеварки, нагреватели, телевизоры, магнитолы, СD-проигрыватели и др.), рассчитаны на напряжение питания 12 В ±20%. Для их питания используют преобразователи 24–12 В. Случается, что фирменные преобразователи напряжения не выдерживают перегрузки (особенно если в качестве потребителей используются одновременно несколько устройств).

Замена стабилизатора (как и ремонт руками квалифицированного профессионала) стоит ощутимых денег. И когда мне приходилось ремонтировать блоки преобразователей 24–12 В, устраняя одну и ту же неисправность, я установил в «фирменный» корпус небольшую схему, которая с тех пор работает безотказно.

На рис. 2.8 показана электрическая схема простого преобразователя-стабилизатора постоянного напряжения 24–12 В на микросхеме КР1180ЕН12В.

Рис. 2.8. Электрическая схема преобразователя напряжения на микросхеме КР1180ЕН12В

Микросхема КР1180ЕН12В представляет собой стабилизатор напряжения с фиксированным положительным выходным напряжением 12 В, имеет защиту от короткого замыкания и температурного перегрева. Микросхема D1 выдает фиксированное напряжение на выходе +12 В с максимально допустимым током нагрузки 2,2 А.

Особенность микросхемы КР1180ЕН12В в сравнении с близкими аналогами (по электрическим характеристикам) такова: максимальная рассеиваемая мощность Ptot (max) 15 Вт, а максимально допустимое входное напряжение 35 В. Реализованная в корпусе типа КТ-28-2, микросхема-стабилизатор имеет и большой запас по максимальной температурной устойчивости – темпеpатуpе пеpехода Тпер Рис. 2.9. Электрическая схема стабилизатора напряжения в бортовой сети 12 В

Микросхему также необходимо установить на радиатор. КРЕН8Б в соответствии с электрическими характеристиками обеспечивает максимальный ток нагрузки в 1,5 А и имеет защиту от короткого замыкания на выходе. Однако в данной схеме она работает совместно с усилителем тока на КТ819БМ, поэтому максимальный ток нагрузки существенно выше того, что могла бы дать одна лишь микросхема.

Автовладельцам на практике хорошо известно, как важно обеспечить работу CD-проигрывателя без помех; и в этом помогает устройство, схема которого представлена на рис. 2.9. Помехи, воздействующие на находящихся в автомашине людей, можно условно разделить на две категории:

• помехи по питанию (НЧ-помехи);

• помехи по ВЧ (высокой частоте).

Помехи по ВЧ можно устранить применением качественной антенны и (или) применением тюнера с избирательным высокочастотным трактом. Помехи «по питанию» на моей практике устраняются применением низкочастотных фильтров и рекомендуемого на рис. 2.9 стабилизатора, специально разработанного и практически опробованного для этих целей.

Результаты применения этого электронного устройства таковы, что показанный на электрической схеме стабилизатор задерживает помехи по НЧ, создаваемые работой двигателя автомобиля во всех его режимах, а также дополнительным электрооборудованием. Штатный вентилятор печки и (или) дополнительный вентилятор для охлаждения салона, питающийся от разъема прикуривателя, до применения этой схемы создавали заметные помехи по низкой частоте (фон), воспринимаемые через акустическую систему CD-проигрывателя. Устройство локализует помехи от кондиционера салона и (или) вентилятора охлаждения радиатора автомобиля.

О деталях и монтаже Конденсаторы С1–С4, подключенные параллельно диодам выпрямительного моста, и конденсатор С3 на выходе устройства отсекают «фоновые» помехи при работе мощных потребителей в бортовой сети. Конденсаторы С2, С4 фильтруют питание, исключая всплески и кратковременные падения напряжения.

Транзистор VT1 управляется микросхемой-стабилизатором КР142ЕН8Б (усиливает ток) и обеспечивает выходное стабилизированное напряжение 12 В ± 5%. Транзистор VT1 необходимо установить на теплоотвод и заменить на КТ815, К817А–К817В. В таком варианте выходной ток несколько сократится. Транзистор VT1, «раскаченный» микросхемой-стабилизатором, способен выдавать ток в несколько ампер (на практике устройство испытано с нагрузкой с током 3,3 А).

Это следует учитывать при выборе режимов работы стабилизатора. Устройство прошло испытание в качестве адаптера по питанию CD-проигрывателей фирм Panasonic и Kenwood. Как базовую схему адаптер можно использовать в широком спектре других задач, стоящих перед радиолюбителем. Устройство может быть использовано для подзарядки аккумуляторных батарей портативной электронной и бытовой техники, в том числе мобильных телефонов.

Отличительные особенности предложенной схемы (рис. 2.9) – также в том, что при подаче «повышенного» постоянного напряжения питания на вход микросхема D1 способна выдавать стабилизированное регулируемое выходное напряжение 12 В. На рис. 2.10 представлен вариант электрической схемы с использованием микросхемы-стабилизатора КР142ЕН12А, позволяющий в широких пределах регулировать выходное напряжение.

Эта схема испытана в регулируемом стабилизаторе, источник питания которого – все та же аккумуляторная батарея с номинальным напряжением 24 В, взятая от грузового автомобиля Volvo FL6. Иллюстрированное на рис. 2.10 включение микросхемы КР142ЕН12А позволяет получить на выходе стабилизированное напряжение в диапазоне 1,2–21 В. Микросхему необходимо установить на теплоотвод. Устройство имеет защиту от короткого замыкания на выходе.

Его можно применять не только в автомобиле, но и в других радиолюбительских конструкциях. Так, при подаче постоянного напряжения на вход в пределах 36…40 В устройство способно выдавать стабилизированное выходное напряжение от 1,2 В до 37 В соответственно при токе нагрузки до 1 А. Когда потребуется установить на стабилизаторе фиксированное выходное напряжение, к примеру 12 В, регулировкой переменного резистора сопротивлением 5,6 кОм добиваются требуемого выходного напряжения, затем сопротивление резистора (выпаяв один вывод) измеряют омметром, и переменный резистор заменяют постоянным.

После ознакомления с этим разделом любой водитель, имеющий даже небольшие практические познания в электронике (но умеющий применять паяльник по назначению), может самостоятельно собрать схему преобразователя и снять для себя проблему надежности и ремонта этого электронного блока.

Автор; А.КАШКАРОВ, г.С.-Петербург.

Источник

Покупки в Online-магазинах (DealExtreme.com, Ebay, Aliexpress)

Русскоязычный блог об опыте покупки в электронных магазинах с подробным описанием и тестированием продукции: электронные гаджеты, игрушки, автомобильные аксессуары, LED и DIY. Основные магазины: DealExtreme, AHappyDeal, EBAY

Страницы

среда, 17 июля 2013 г.

После этого я решил продемонстрировать папе (для него покупался преобразователь), что жёлтый провод (на стороне 12В) является измерительным для обратной связи: я рассчитывал, что когда отключу его от красного напряжение опять снизится где-то до 6 вольт или даже менее. После отключения жёлтого провода (вся нагрузка осталась на красном проводе) раздался щелчок, пошёл дым и всё погасло.

Вскрытие принесло мне озарение: я узнал, как устроен этот преобразователь, что означают те или иные провода.

NEW: Как и обещал, выкладываю фотки внутренностей. Наконец-то дошли руки. Я уже говорил, о том, что сгорел слаботочный преобразователь, это хорошо видно на вот этой фотографии.

Итак, эти две микросхемы, включенные параллельно, дают нам в номинале 2*5.5 = 11А.
Чтобы добиться заявленных 15А конструкторы сделали ещё один стабилизатор на широко распространённой микросхеме MC34063A в типовой схеме включения. Как раз этот стабилизатор подключен по входу и выходу на красный провод (какая-то кривая китайская логика) и именно он сгорел у меня, когда я отключил жёлтый провод.
Я попробовал использовать только мощный преобразователь (тот, что собран на 2х NJM2367) и он нормально работал. Я откусил красный провод на входе и выходе и у меня получилась такая схема подключения.

После полевых испытаний отпишу дополнительную информацию по результатам этих испытаний.

В заключение хочу привести справочно-информационную табличку с подборкой различных DC/DC преобразователей 24 на 12 вольт, которые продаются в магазине DealExtrem.com.

DC 24V to DC 12V Converter Car GPS Power Adapter

Источник

Делаем преобразователь 24-12в самостоятельно

Итак, в прошлый раз за 600руб я купил коробку с дерьмом, человек ждёт от меня коробочку выдающую 12в 20 ампер, а у меня на руках хренотень китайская. Ну чтож, будем ваять.
Нам нужно уместить в этот китайский корпус схему способную превратить 24 вольта в 12 вольт при токе 20 ампер.
Схему выкладывать не буду, если кому нужно могу в личку, подобных схем я переделал много, и ради спортивного интереса я их делал, на словах объясню примерную структуру:
На входе ставлю небольшой линейный стабилизатор на 12в (LM7812) в качестве сервисного питания внутренней начинки. Начинка это силовой полумост на двух полевиках, я использовал мощные и дешёвые IRFZ34, они выдерживают 30 ампер постоянки и до 120 ампер в импульсе. Для управления ими я применяю старые добрые дрова IR2104, это драйвер управления полумостом из верхнего и нижнего ключа. Ну и для управления использую ШИМ, обычно это LM2576 или LM2596 или UL3842 или нечто подобное, но не в этот раз, в этот раз просто из-за спортивного интереса я решил применить ШИМ скважность которого жёстко зафиксирована на значении 50%. т.е. на выходе преобразователя будет не определённое напряжение как это было бы в случае применения задающего ШИМ стабилизатора, а напряжение ровно в два раза ниже чем входное, т.е. на входе 24в на выходе будет 12в, если на входе 26,2в на выходе будет 13,1в и так далее.
Плату как обычно делаю при помощи утюга, в народе этот способ называется ЛУТ (Лазерно-Утюжная Технология) :), развожу как обычно максимально удобно и технологично с моей стороны, т.е. раз уж было место то развёл дорожки сразу для двух ШИМов, ну и прочие удобства:)
вот моя разводка:

прошу прощения за «размазы пальцем», но у меня там контактная информация, а-ля реклама 🙂
А вот сравните с дерьмом из китая:

согласен выглядит не так круто как «зелёная заводская», но нам главное чтобы работало надёжно и эффективно. Наш Т-72 тоже не эталон красоты, зато аппарат безотказный 🙂
Дросель я намотал на колечке Micrometals зелёно-синем, это хороший материал, работает с низкими потерями до 100кГц, для обмотки использовал сложенный во много слоёв более мелкий провод, этим я уменьшил поверхностное выталкивание тока из центра проводника магнитным полем, да и проще мотать чем если бы взять провод толщиной 1,5 мм. Дроссель получился шикарным, мощным. для надёжности залил эго эпоксидкой (обычной отечественной ЭДП20).

Распаиваю мелкие компоненты и покрываю их лаком:

резисторы, драйвер 2104, а для шима я взял старый добрый таймер 555 в корпусе soic8
Распаиваю выводные компоненты:

Размеры корпуса очень малы поэтому пришлось очень плотную компоновку делать, в частности дроссель монтировать уже навесом в приготовленное ему пространство.
Два ключа рядышком и максимально близко к силовой части преобразователя:

Монтирую плату к корпус:

Впаиваю дроссель и на всякий случай немного изоленты т.к. крышка корпуса из алюминия:

Итог и сравнение:
Начинка: Китай завод vs Наша самоделка

Обратная сторона:
Наша самоделка vs Китай завод

Итоговое сравнение характеристик:
Китай, заводской
вход 24в (по факту 15…40в)
выход 12в (по факту 11,4…12,6в)
ток выхода 3а (по факту 5,8а с перегревом и последующим падением до 0 ампер)
эффективность 77%

Наша самоделка
вход 24в (по факту 14…35в)
выход 12в (по факту Uвх/2)
выход до 25а (зависит от ключей и предохранителя)
эффективность 75…95 % (чем больше ток тем больше КПД)

Единственная защита имеющаяся в Китайском преобразователе это ограничение выходного тока реализованная внутри микросхемы LM2576 происходящее как по току так и по температуре кристалла что в принципе вещи взаимосвязанные.
В самопальном преобразователе защиты по току я решил сделать на предохранителях, это просто, надёжно и эффективно, и человек самом может использовать нужное ему значение предохранителя.
Заменив транзисторы например на 3205 легко повысить выходной ток до 50.70ампер, но такого корпуса дял охлаждения уже будет маловато 🙂
Диод на входе защищает преобразователь от «дурака», а то некоторые имеют привычку подключить чёрный провод на плюс, а красный на массу 🙂 проходили мы уже через это 🙂
В китайском преобразователе на выходе стоит конденсатор на 220мкФ 16вnoname, у нас 2200мкФ 25в samwha, на входе у Китая 100мкф 25в noname, у нас 1000мкф 50в samwha.
Китайцы даже поленились защитить плату от конденсации влаги, что будет с приличной автомагнитолой питаемой от китайского преобразователя который покроется ранним зимним утром инеем остаётся только догадываться, а ведь у нас еще со времён СССР было строго с этим, вся автомобильная электроника защищалась лаком, про военную приёмку я вообще промолчу, там еще более маниакальные защиты.
Вот теперь можно вручать переделанное Китайское устройство в руки человека заказавшего его.
На данное время (25 февраля 2015г) данный преобразователь уже прожил три зимы и новый владелец им доволен.

P.S. (добавлено 17 февраля 2016)
В связи с большим количеством просьб наподобие «скиньте пожалуйста схему» дабы в дальнейшем не спрашивали схему хочу сказать что т.к. таких преобразователей я наделал очень-очень много то схемы именно этого у меня нет, делал его держа схему «в голове»
Вот есть схемы других сделанных:

Смотрите общий принцип такой: На выходе стандартный полумост на двух полевиках, управляется полумост драйвером, можете применит любой подходящий я обычно ставлю дешёвый 2104, на вход драйвера подаётё нужный шим например 50% меадр для 50% уменьшения напряжения, или с выхода любого ШИМа а вход ОС с выхода и тогда получите стабилизацию. Питание драйвера и ШИМа от линейного стаба 7812. В остальном реализация зависит от вашей фантазии. Можно сделать также повышающий изменив топологию выхода или инвентирующий.

Источник