Стабілізатор напруги 12 вольт: як він працює?

Що являє собою стабілізатор напруги 12 вольт для світлодіодів, який застосовується в автомобільній промисловості? Які типи даних пристроїв використовуються? Все це ми розглянемо. Також буде приділено увагу тому, як зробити подібний пристрій своїми руками, і буде наведена схема стабілізатора напруги на 12 вольт. Крім того розглянемо аспекти і нюанси його створення.

Які бувають види стабілізаторів напруги?

Розрізняють такі типи:

Ферорезонансні. До їх переваг відносять високу точність стабілізації та швидкість регулювання. Але вони створюють досить багато шуму, і якість їх роботи залежить від величини навантаження. Завдяки тому, що вони за вартістю дорівнюють джерел безперебійного живлення (або навіть дорожче їх), то широкого поширення не отримали.

Електромеханічні. Це автотрансформатори, які мають функцію ручного регулювання вихідної напруги. Недоліком даного пристрою є необхідність постійно стежити за показниками приладу і при відхиленнях виставляти вручну необхідне значення. Хоча зараз найбільшою популярністю користуються екземпляри, які все роблять автоматично завдяки електродвигуна з редуктором. В якості переваг призводять хорошу точність стабілізації в 2-3%. Але із-за інерційності двигуна ми маємо низьку швидкість регулювання і збільшення рівня шуму. При цьому різке збільшення напруги часто призводить до короткочасного відключення навантаження.

Електронні. Забезпечують якісну стабілізацію. Будуються на підставі автоматичного перемикання секцій використовуваного трансформатора завдяки силових ключів (у якості яких можуть виступати тиристори, симістори і реле). Вони мають швидкодією, широким діапазоном вхідної напруги, хорошим показником ККД і точністю стабілізації.

Кліматичні умови

Більшість ринкових стабілізатором розраховані на роботу при температурі від 5 до 35 градусів тепла за Цельсієм. Відносна вологість повітря повинна бути в межах 35-90%. В атмосфері повинні бути відсутні водяні бризки, пил тощо. Якщо це не надається можливим, використовують спеціальні корпусу. Хоча по відношенню до температури необхідно сказати, що самі передові зразки можуть витримувати діапазон -40 до +40 градусів, що виглядає дуже непогано в наших погодних умовах. Але завдяки нагріванню самої машини можна використовувати і найпоширеніші моделі, хоча у випадку з ними можуть бути певні проблеми з швидким запуском (можливо, перед активацією доведеться почекати).

Захист

Стабілізатор має вирішувати дві проблеми – усунення можливості короткого замикання і перевантаження. У першому випадку необхідно буде встановити причину спрацювання приладу і тільки після цього включати його. При перевантаженні (яка у промислових зразках зазвичай встановлюється в межах 5-50 відсотків від номіналу) через певний період часу (як правило, до однієї хвилини) спрацьовує система захисту, яка виключить прилад. У промислових зразках поширеною практикою є встановлення функції повторного включення. Якщо жодні проблеми при цьому не будуть знайдені, то після запуску пристрій продовжить свою роботу у нормальному режимі. Тепер давайте розглянемо, що нам потрібно, якщо ми хочемо зробити стабілізатор напруги (12 вольт, 15 Ампера).

Деталі для самостійного створення пристрою

Один тільки монтувати прилад не рекомендується. Для забезпечення стійкості та ефективності його роботи знадобляться різні компоненти. Якщо говорити про самому пристрої та його застосування, то стабілізатор напруги 12 вольт в авто, як правило, використовується для роботи з підсвічуванням. Він дозволяє позбутися від моргання і дозволяє зробити світіння рівномірним. Для цього нам знадобляться:

Конденсатори SMD ємністю на 01 і 033 микрофарад.

Стабілізатор напруги (12 вольт, 15 А).

Радіатор для охолодження;

Запобіжник на 16 А;

Кріплення для проводів плати;

За бажанням можна взяти ще 2 електролітичні конденсатори на 220 мкФ і припаяти їх на вхід і вихід стабілізатора.

Вартість цього пристрою складе максимум кілька сотень рублів (в залежності від того, де всі необхідні деталі будуть купуватися).

Робимо свій пристрій

Спочатку нам потрібна схема стабілізатора напруги на 12 вольт. Її необхідно витравити і очистити, щоб можна було застосовувати на практиці. Далі слід припаяти необхідні деталі так, як зазначено. І як результат – перед вами імпульсний стабілізатор напруги (12 вольт, 15 Ампера), який можна використовувати в автомобілі, щоб регулювати підсвічування. Для зручності та захисту пристрій можна розмістити у спеціальний контейнер. Бажано в якості матеріалу використовувати пластик, який спокійно переносить значну температуру і забезпечує герметичність. Струмопровідні метали слід застосовувати тільки при наявності ізоляторів на проводах і всіх частинах деталей, які потенційно можуть вдарити струмом.

Висновок

Стабілізатор напруги 12 вольт дозволить вам створити рівномірне підсвічування салону автомобіля або його частин (коліс, дна). З його допомогою домогтися рівномірного освітлення буде нескладно. В цілому представлена в статті схема не є єдиним можливим варіантом реалізації. Але завдяки своїм перевагам (таким як ціна, стійкість та легкість створення) вона була приведена в якості прикладу. Вибір, зробити її або щось інше, завжди залишається за вами.