Jak zvýšit přímé a střídavé napětí

Zvýšení střídavého napětí

Existují dva způsoby, jak zvýšit střídavé napětí - použijte transformátor nebo autotransformátor. Hlavní rozdíl mezi nimi spočívá v tom, že při použití transformátoru existuje galvanická izolace mezi primárním a sekundárním obvodem, ale při použití autotransformátoru tomu tak není.

Zajímavý! Galvanická izolace je nepřítomnost elektrického kontaktu mezi primárním (vstupním) obvodem a sekundárním (výstupním) obvodem.

Zvažte často kladené otázky. Pokud jste narazili na hranice naší rozlehlé vlasti a napájení se zde liší od našich 220 V, například 110 V, pak pro zvýšení napětí z 110 na 220 V, musíte použít transformátor, například, jak je znázorněno na obrázku níže:

Mělo by se říci, že takové transformátory mohou být použity „v libovolném směru“. To znamená, že pokud je v technické dokumentaci vašeho transformátoru uvedeno „napětí primárního vinutí je 220 V, sekundární je 110 V“ - to neznamená, že jej nelze připojit k 110 V. Transformátory jsou reverzibilní, a pokud použijete sekundární vinutí, na primární se objeví stejné 110V - 220V nebo jiná zvýšená hodnota úměrná transformačnímu poměru.

Dalším problémem, kterému mnozí čelí, je nízké napětí, To je zvláště pozorováno v soukromých domech a v garážích. Problém souvisí se špatným stavem a přetížením elektrického vedení. Chcete-li tento problém vyřešit - můžete použít LATR (laboratorní autotransformátor). Většina moderních modelů může snížit a plynule zvýšit nastavení sítě.

Jeho diagram je zobrazen na předním panelu a nebudeme se zabývat vysvětlením principu činnosti. LATR se prodávají v různých kapacitách, jedna na obrázku je přibližně 250-500 VA (voltampér). V praxi existují modely až do několika kilowattů. Tento způsob je vhodný pro napájení jmenovitých 220 voltů do konkrétního spotřebiče.

Pokud potřebujete levně zvýšit napětí v celém domě, je vaší volbou stabilizátor relé. Prodávají se také s ohledem na různé kapacity a sestava je vhodná pro většinu typických případů (3-15 kW). Zařízení je také založeno na autotransformátoru. O, jak zvolit regulátor napětí pro dům, v článku jsme se zmínili.

Stejnosměrné obvody

Každý ví, že DC transformátory nefungují, a jak v takových případech zvýšit napětí? Ve většině případů je konstanta zvýšena pomocí škrticí klapkapolní nebo bipolární tranzistor a PWM regulátor. Jinými slovy, nazývá se to beztransformátorový převodník napětí. Pokud jsou tyto tři hlavní prvky spojeny, jak je znázorněno na obrázku níže, a signál PWM je přiveden na základnu tranzistoru, pak se jeho výstupní napětí zvýší faktorem Ku.

Ku = 1 / (1-D)

Zvažte také typické situace.

Řekněme, že chcete vytvořit podsvícení klávesnice pomocí malého segmentu pruhu LED. K tomu je síla nabíječky ze smartphonu (5-15 W) dostačující, ale problém je v tom, že jeho výstupní napětí je 5 voltů a běžné typy LED pásek fungují od 12 V.

Jak tedy zvýšit napětí na nabíječce? Nejjednodušší způsob, jak upgradovat pomocí zařízení, jako je „dc-dc boost konvertor“ nebo „pulse boost DC-DC converter“.

Taková zařízení mohou zvýšit napětí z 5 na 12 voltů a jsou prodávána s pevnou hodnotou a nastavitelnou, což ve většině případů umožní zvýšení z 12 na 24 a dokonce až na 36 voltů. Ale všimněte si, že výstupní proud je omezen nejslabším prvkem obvodu, v projednávané situaci - proudem na nabíječce.

Při použití specifikované desky bude výstupní proud menší než vstupní, kolikrát se zvyšuje napětí na výstupu, s vyloučením účinnosti převodníku (je v oblasti 80-95%).

Taková zařízení jsou konstruována na bázi čipů MT3608, LM2577, XL6009. S jejich pomocí můžete vytvořit zařízení pro kontrolu regulačního relé ne na generátoru automobilu, ale na ploše, upravující hodnoty od 12 do 14 voltů. Níže vidíte video test takového zařízení.

Zajímavý! Nadšenci pro kutily často kladou otázku „jak zvýšit napětí z 3,7 V na 5 V, aby se z lithiové baterie vyrobila elektrická banka pro kutily?“. Odpověď je jednoduchá - použijte desku převodníku FP6291.

Na takových deskách pomocí sítotisku je uveden účel kontaktních podložek pro připojení, takže nebudete potřebovat obvod.

Častou situací je také potřeba připojit zařízení k autobaterii 220 V a stává se, že v zemi skutečně potřebujete 220 V. Pokud nemáte plynový generátor, použijte pro zvýšení napětí z 12 na 220 voltů autobaterii a střídač. Model s výkonem 1 kW lze zakoupit za 35 USD - jedná se o levný a osvědčený způsob připojení vrtačky, brusky, bojleru nebo ledničky k 12V baterii.

Pokud jste řidič kamionu, výše uvedený střídač vám nebude vyhovovat, protože ve vaší palubní síti je pravděpodobně 24 voltů. Pokud potřebujete zvýšit napětí z 24 V na 220 V - při nákupu střídače věnujte pozornost tomu.

I když je třeba poznamenat, že existují univerzální převodníky, které mohou pracovat na 12 a 24 voltech.

V případech, kdy potřebujete získat vysoké napětí, například zvýšit z 220 na 1000 V, můžete použít speciální multiplikátor. Jeho typické rozložení je uvedeno níže. Skládá se z diod a kondenzátorů. Získáte konstantní proudový výstup, mějte na paměti. Toto je zdvojovač Latour-Delon-Grenasher:

A to je design asymetrického multiplikátoru (Cockcroft-Walton).

S ním můžete zvýšit požadované napětí kolikrát. Toto zařízení je zabudováno v kaskádách, jejichž počet závisí na tom, kolik voltů získáte na výstupu. Následující video popisuje činnost multiplikátoru.

Kromě těchto obvodů je zde mnoho dalších, diagramy čtyřnásobných, šestinásobných a osminásobných multiplikátorů, které se používají ke zvýšení napětí, jsou uvedeny níže:

Na závěr bych ráda připomněla bezpečnostní opatření. Při připojování transformátorů, autotransformátorů a při práci s měniči a multiplikátory buďte opatrní. Nedotýkejte se živých částí holýma rukama. Připojení by mělo být provedeno, když je zařízení vypnuto, a jejich práci je třeba se vyhnout ve vlhkých místnostech s možností vody nebo stříkající vody.Nepřekračujte také proud deklarovaný výrobcem transformátoru, převodníku nebo zdroje napájení, pokud si nepřejete, aby vyhořel. Doufáme, že vám uvedené tipy pomohou zvýšit napětí na požadovanou hodnotu! Pokud máte nějaké dotazy, zeptejte se jich v komentářích pod článkem!

Určitě nevíte:

• Co je síťové a fázové napětí
• Jak si vyrobit 380V z 220
• Co je potlačovač přepětí