Как да добавите ампера към захранването. Увеличаваме тока (ампеража) на захранването. Как да повиша AC напрежението

Напрежението и токът са двете основни величини в електричеството. В допълнение към тях се разграничават редица други величини: заряд, сила на магнитното поле, сила на електрическото поле, магнитна индукция и др. Един практикуващ електротехник или електроник в ежедневната си работа най-често трябва да работи с напрежение и ток - волтове и ампери. В тази статия ще говорим за стреса, какво е той и как да работим с него.

Дефиниция на физическа величина

Напрежението е потенциалната разлика между две точки, характеризира работата, извършена от електрическото поле за прехвърляне на заряд от първата точка към втората. Напрежението се измерва във волтове. Това означава, че напрежението може да съществува само между две точки в пространството. Поради това е невъзможно да се измери напрежението в една точка.

Потенциалът се обозначава с буквата "F", а напрежението с буквата "U". Изразено като потенциална разлика, напрежението е:

Изразено по отношение на работата, тогава:

където A е работа, q е заряд.

Измерване на напрежение

Напрежението се измерва с волтметър. Сондите на волтметъра свързват напрежението, между което се интересуваме, или към изводите на частта, спада на напрежението, върху който искаме да измерим. В този случай всяка връзка към веригата може да повлияе на нейната работа. Това означава, че когато се добави товар успоредно на елемента, токът във веригата се променя и напрежението в елемента се променя според закона на Ом.

Заключение:

Волтметърът трябва да има възможно най-високото входно съпротивление, така че когато е свързан, крайното съпротивление в измерваната зона да остане практически непроменено. Съпротивлението на волтметъра трябва да клони към безкрайност и колкото по-голямо е, толкова по-голяма е надеждността на показанията.

Точността на измерване (клас на точност) се влияе от редица параметри. За стрелковите устройства това е точността на градуирането на измервателната скала, конструктивните характеристики на окачването на показалеца, качеството и целостта на електромагнитната намотка, състоянието на възвратните пружини, точността на избора на шунта и скоро.

За цифрови устройства - главно точността на избора на резистори в делителя на измервателното напрежение, битовата дълбочина на ADC (колкото повече, толкова по-точни), качеството на измервателните сонди.

За измерване на постоянно напрежение с помощта на цифров инструмент (например), като правило, няма значение дали сондите са свързани правилно към измерваната верига. Ако свържете положителната сонда към точка с по-отрицателен потенциал от точката, към която е свързана отрицателната сонда, тогава дисплеят ще покаже знак "-" пред резултата от измерването.

Но ако измервате с указател, трябва да внимавате.Ако сондите са свързани неправилно, стрелката ще започне да се отклонява към нулата, ще се опре в ограничителя. При измерване на напрежение, близко до границата на измерване или повече, то може да задръсти или огъне, след което не е необходимо да се говори за точността и по-нататъшната работа на това устройство.

За повечето измервания в ежедневието и в електрониката на аматьорско ниво е достатъчен волтметър, вграден в мултиметри като DT-830 и други подобни.

Колкото по-големи са измерените стойности, толкова по-ниски са изискванията за точност, защото ако измервате части от волта и имате грешка от 0,1 V, това значително ще изкриви картината, а ако измервате стотици или хиляди волта, тогава грешка от 5 волта няма да играе съществена роля.

Какво да направите, ако напрежението не е подходящо за захранване на товара

За да захранвате всяко конкретно устройство или устройство, трябва да приложите напрежение с определена стойност, но се случва източникът на захранване, който имате, да не е подходящ и да произвежда ниско или твърде високо напрежение. Този проблем се решава по различни начини, в зависимост от необходимата мощност, напрежение и сила на тока.

Как да намалим напрежението със съпротивление?

Съпротивлението ограничава тока и когато тече, напрежението пада през съпротивлението (резистор за ограничаване на тока). Този метод ви позволява да намалите напрежението, за да захранвате устройства с ниска мощност с токове на потребление от десетки, максимум стотици милиампери.

Пример за такова захранване е включването на светодиод в DC мрежа 12 (например бордова мрежа на автомобил до 14,7 волта). След това, ако светодиодът се захранва от 3,3 V, с ток 20 mA, имате нужда от резистор R:

R=(14,7-3,3)/0,02)= 570 ома

Но резисторите се различават по максималната разсейвана мощност:

P=(14.7-3.3)*0.02=0.228W

Най-близката стойност до голямата страна е 0,25 W резистор.

Това е разсейваната мощност, която налага ограничение на този метод на захранване, обикновено не надвишава 5-10 вата. Оказва се, че ако трябва да гасите голямо напрежение или да захранвате товара по-мощно по този начин, ще трябва да инсталирате няколко резистора. Силата на един не е достатъчна и може да се разпредели между няколко.

Методът за намаляване на напрежението с резистор работи както в DC, така и в AC вериги.

Недостатъкът е, че изходното напрежение не се стабилизира от нищо и при увеличаване и намаляване на тока се променя пропорционално на стойността на резистора.

Как да намалим променливотоковото напрежение с дросел или кондензатор?

Ако говорим само за променлив ток, тогава може да се използва реактивно съпротивление. Реактивното съпротивление е само в AC вериги, това се дължи на особеностите на натрупване на енергия в кондензатори и индуктори и законите на превключване.

Индукторът и кондензаторът при променлив ток могат да се използват като баластно съпротивление.

Реактивното съпротивление на индуктора (и всеки индуктивен елемент) зависи от честотата на променливия ток (за 50 Hz домакинско захранване) и индуктивността, изчислява се по формулата:

където ω е ъгловата честота в rad/s, L е индуктивността, 2pi е необходимо за преобразуване на ъгловата честота в нормална, f е честотата на напрежението в Hz.

Реактивното съпротивление на кондензатора зависи от неговия капацитет (колкото по-ниско е C, толкова по-голямо е съпротивлението) и честотата на тока във веригата (колкото по-висока е честотата, толкова по-ниско е съпротивлението). Може да се изчисли по следния начин:

Пример за използване на индуктивно съпротивление е захранването на флуоресцентни осветителни лампи, DRL лампи и HPS. Дроселът ограничава тока през лампата, в лампите LL и HPS той се използва в тандем със стартер или импулсен запалител (стартово реле) за генериране на високо напрежение, което включва лампата. Това се дължи на естеството и принципа на работа на такива лампи.

За захранване на устройства с ниска мощност се използва кондензатор, той се инсталира последователно със захранващата верига. Такова захранване се нарича "безтрансформаторно захранване с баластен (гасителен) кондензатор".

Много често се среща като ограничител на тока за зареждане на батерии (например оловни) в преносими фенерчета и радиостанции с ниска мощност. Недостатъците на такава схема са очевидни - няма контрол на нивото на зареждане на батерията, тяхното кипене, недозареждане и нестабилност на напрежението.

Как да намалите и стабилизирате постояннотоковото напрежение

За да постигнете стабилно изходно напрежение, можете да използвате параметрични и линейни стабилизатори. Често те се правят на вътрешни микросхеми като KREN или чуждестранни като L78xx, L79xx.

Линейният преобразувател LM317 ви позволява да стабилизирате всяка стойност на напрежението, той се регулира до 37V, можете да направите най-простото регулируемо захранване въз основа на него.

Ако трябва леко да намалите напрежението и да го стабилизирате, описаните ИС няма да работят. За да работят, трябва да има разлика от порядъка на 2V или повече. За тази цел бяха създадени LDO (low dropout) стабилизатори. Тяхната разлика се състои в това, че за да се стабилизира изходното напрежение, е необходимо входното напрежение да го надвишава с 1V или повече. Пример за такъв стабилизатор AMS1117 се предлага във версии от 1.2 до 5V, най-често се използват версии за 5 и 3.3V, например, и много повече.

Конструкцията на всички горепосочени линейни понижаващи стабилизатори от сериен тип има значителен недостатък - ниска ефективност. Колкото по-голяма е разликата между входното и изходното напрежение, толкова по-ниска е тя. Той просто "изгаря" излишното напрежение, превръщайки го в топлина, а загубите на енергия са равни:

Ploss = (Uin-Uout)*I

AMTECH произвежда ШИМ аналози на преобразуватели L78xx, те работят на принципа на широчинно-импулсната модулация и ефективността им е винаги над 90%.

Те просто включват и изключват напрежението с честота до 300 kHz (пулсациите са минимални). И текущото напрежение се стабилизира на желаното ниво. И схемата на превключване е подобна на линейните аналози.

Как да увеличите постояннотоковото напрежение?

За увеличаване на напрежението се произвеждат импулсни преобразуватели на напрежение. Могат да се включват както по схема boost (усилване) и down (buck), така и по схема buck-boost. Нека да разгледаме няколко представители:

2. Платката, базирана на LM2577, работи за увеличаване и намаляване на изходното напрежение.

3. Конверторна платка на FP6291, подходяща за сглобяване на 5V захранване, като powerbank. Чрез регулиране на стойностите на резистора, той може да бъде настроен на други напрежения, както всеки друг подобен преобразувател - трябва да регулирате веригите за обратна връзка.

Тук всичко е разписано на платката - тампони за запояване на входно - IN и изходно - OUT напрежение. Платките могат да имат регулиране на изходното напрежение, а в някои случаи и ограничение на тока, което позволява да се направи просто и ефективно лабораторно захранване. Повечето преобразуватели, както линейни, така и импулсни, имат защита от късо съединение.

Как да увеличим AC напрежението?

За регулиране на променливотоковото напрежение се използват два основни метода:

1. Автотрансформатор;

2. Трансформатор.

АвтотрансформаторТова е дросел с една намотка. Намотката има кран от определен брой навивки, така че чрез свързване между един от краищата на намотката и крана, в краищата на намотката получавате увеличено напрежение толкова пъти, колкото съотношението на общия брой навивки и броя на завъртанията преди крана.

Промишлеността произвежда LATRs - лабораторни автотрансформатори, специални електромеханични устройства за регулиране на напрежението. Те се използват широко в разработването на електронни устройства и ремонта на захранвания. Регулирането се постига чрез контакт с плъзгаща се четка, към който е свързано захранваното устройство.

Недостатъкът на такива устройства е липсата на галванична изолация. Това означава, че на изходните клеми лесно може да има високо напрежение, което води до риск от токов удар.

ТрансформаторТова е класическият начин за промяна на големината на напрежението. Има галванична изолация от мрежата, което повишава безопасността на такива инсталации. Големината на напрежението на вторичната намотка зависи от напрежението на първичната намотка и коефициента на трансформация.

Uvt \u003d Uпърви * Ktr

Отделен изглед е. Те работят на високи честоти от десетки и стотици kHz. Използва се в по-голямата част от импулсните захранвания, например:

Зарядно за вашия смартфон;

Захранване за лаптоп;

Компютърно захранване.

Поради работа при висока честота, показателите за тегло и размери намаляват, те са няколко пъти по-малко от тези на мрежовите (50/60 Hz) трансформатори, броят на завъртанията на намотките и в резултат на това цената. Преходът към импулсни захранвания позволи да се намалят размерите и теглото на цялата съвременна електроника, да се намали консумацията му чрез увеличаване на ефективността (70-98% в импулсни вериги).

Електронни трансформатори често се намират в магазините, техният вход се захранва с мрежово напрежение от 220 V, а на изхода, например, 12 V е редуваща се висока честота, за използване в товар, който се захранва от DC, трябва допълнително да инсталирате високоскоростни диоди на изхода.

Вътре има импулсен трансформатор, транзисторни ключове, драйвер или самоосцилираща верига, както е показано по-долу.

Предимства - простота на схемата, галванична изолация и малък размер.

Недостатъци - повечето от моделите, които се продават, имат текуща обратна връзка, което означава, че без натоварване с минимална мощност (посочена в спецификациите на конкретно устройство), просто няма да се включи. Индивидуалните екземпляри вече са оборудвани с операционна система с напрежение и работят на празен ход без проблеми.

Най-често се използват за захранване на 12V халогенни лампи, като прожектори за окачен таван.

Заключение

Разгледахме основната информация за напрежението, неговото измерване, както и настройката. Съвременната елементна база и гамата от готови блокове и преобразуватели позволяват реализирането на всякакви захранвания с необходимите изходни характеристики. Можете да напишете отделна статия по-подробно за всеки от методите, в рамките на която се опитах да побера основната информация, необходима за бърз избор на решение, което е удобно за вас.

Статията ще обсъди как да увеличите тока в зарядното устройство, в захранването, трансформатора, генератора, в USB портовете на компютъра, без да променяте напрежението.

Каква е силата на тока?

Електрическият ток е подредено движение на заредени частици вътре в проводник със задължителното наличие на затворена верига.

Появата на ток се дължи на движението на електрони и свободни йони с положителен заряд.

В процеса на движение заредените частици могат да нагреят проводника и да окажат химичен ефект върху неговия състав. Освен това токът може да повлияе на съседни токове и намагнитизирани тела.

Силата на тока е електрически параметър, който е скаларна величина. Формула:

I=q/t където I е ток, t е време и q е заряд.

Също така си струва да знаете закона на Ом, според който токът е право пропорционален на U (напрежение) и обратно пропорционален на R (съпротивление).

Има два вида ток - положителен и отрицателен.

По-долу разглеждаме от какво зависи този параметър, как да увеличим силата на тока във веригата, в генератора, в захранването и в трансформатора.

От какво зависи силата на тока?

За да увеличите I във верига, е важно да разберете какви фактори могат да повлияят на този параметър. Тук можете да подчертаете зависимостта от:

• съпротива. Колкото по-малък е параметърът R (Ohm), толкова по-висока е силата на тока във веригата.
• Напрежения. Съгласно същия закон на Ом можем да заключим, че с увеличаване на U силата на тока също се увеличава.
• Сила на магнитното поле. Колкото по-голямо е, толкова по-високо е напрежението.
• Броят на завъртанията на бобината. Колкото по-голям е този показател, толкова по-голям е U и съответно по-висок I.
• Силата на силата, която се предава на ротора.
• Диаметри на проводниците. Колкото по-малко е, толкова по-голям е рискът от нагряване и изгаряне на захранващия проводник.
• Проекти на захранване.
• Диаметърът на проводниците на статора и арматурата, броят на ампер-оборотите.
• Параметри на генератора - работен ток, напрежение, честота и скорост.

Как да увеличим тока във веригата?

Има ситуации, когато е необходимо да се увеличи I, който тече във веригата, но е важно да се разбере, че трябва да се вземат мерки, това може да се направи с помощта на специални устройства.

Помислете как да увеличите силата на тока с помощта на прости устройства.

Ще ви трябва амперметър, за да свършите работата.

Опция 1.

Според закона на Ом токът е равен на напрежението (U), разделено на съпротивлението (R). Най-простият начин за увеличаване на силата I, която се предполага, е да се увеличи напрежението, което се подава на входа на веригата, или да се намали съпротивлението. В този случай ще увелича правопропорционално на U.

Например, при свързване на верига от 20 ома към източник на захранване с U = 3 волта, токът ще бъде 0,15 A.

Ако добавите друго 3V захранване към веригата, общата стойност на U може да се увеличи до 6 волта. Съответно токът също ще се удвои и ще достигне граница от 0,3 ампера.

Източниците на захранване трябва да бъдат свързани последователно, тоест плюсът на един елемент е свързан с минуса на първия.

За да получите необходимото напрежение, достатъчно е да свържете няколко захранвания в една група.

В ежедневието постоянните източници на U, комбинирани в една група, се наричат ​​батерии.

Въпреки очевидността на формулата, практическите резултати могат да се различават от теоретичните изчисления, което е свързано с допълнителни фактори - нагряването на проводника, неговото напречно сечение, използвания материал и т.н.

В резултат на това R се променя в посока на нарастване, което води до намаляване на силата I.

Увеличаването на натоварването в електрическата верига може да причини прегряване на проводниците, изгаряне или дори пожар.

Ето защо е важно да бъдете внимателни при работа с устройства и да вземете предвид тяхната мощност при избора на секция.

Стойността на I може да се увеличи по друг начин чрез намаляване на съпротивлението. Например, ако входното напрежение е 3 волта, а R е 30 ома, тогава през веригата преминава ток, равен на 0,1 ампера.

Ако намалите съпротивлението до 15 ома, силата на тока, напротив, ще се удвои и ще достигне 0,2 ампера. Натоварването намалява почти до нула по време на късо съединение в близост до източника на захранване, в този случай се увеличава до максималната възможна стойност (като се вземе предвид мощността на продукта).

Можете допълнително да намалите съпротивлението, като охладите жицата. Такъв ефект на свръхпроводимост е отдавна известен и се използва активно в практиката.

За да се увеличи силата на тока във веригата, често се използват електронни устройства, например токови трансформатори (както при заварчици). Силата на променливата I в този случай нараства с намаляване на честотата.

Ако има активно съпротивление в AC веригата, I се увеличава с увеличаване на капацитета на кондензатора и намаляване на индуктивността на намотката.

В ситуация, в която товарът е чисто капацитивен, токът се увеличава с нарастваща честота. Ако веригата включва индуктори, силата I ще се увеличи едновременно с намаляването на честотата.

Вариант 2.

За да увеличите силата на тока, можете да се съсредоточите върху друга формула, която изглежда така:

I = U*S/(ρ*l). Тук знаем само три параметъра:

• S - секция на проводника;
• l - дължината му;
• ρ е специфичното електрическо съпротивление на проводника.

За да увеличите тока, сглобете верига, в която ще има източник на ток, потребител и проводници.

Ролята на източник на ток ще се изпълнява от токоизправител, който ви позволява да регулирате ЕМП.

Свържете веригата към източника, а тестера към консуматора (предварително настройте устройството за измерване на силата на тока). Увеличете EMF и контролирайте производителността на устройството.

Както беше отбелязано по-горе, с увеличаването на U токът също може да се увеличи. Подобен експеримент може да се направи за резистентност.

За да направите това, разберете от какъв материал са направени проводниците и инсталирайте продукти с по-ниско съпротивление. Ако не можете да намерите други проводници, скъсете тези, които вече са инсталирани.

Друг начин е да се увеличи напречното сечение, за което успоредно на инсталираните проводници си струва да се монтират подобни проводници. В този случай площта на напречното сечение на проводника се увеличава и токът се увеличава.

Ако съкратим проводниците, параметърът (I), който ни интересува, ще се увеличи. При желание могат да се комбинират опции за увеличаване на силата на тока. Например, ако проводниците във веригата се скъсят с 50%, а U се повдигне с 300%, тогава силата I ще се увеличи 9 пъти.

Как да увеличим тока в захранването?

В интернет често можете да намерите въпроса как да увеличите I в захранването, без да променяте напрежението. Помислете за основните опции.

Ситуация #1.

Захранването от 12 волта работи с ток от 0,5 ампера. Как да повиша I до граничната стойност? За да направите това, транзисторът се поставя паралелно на захранването. Освен това на входа са инсталирани резистор и стабилизатор.

Когато напрежението в съпротивлението падне до желаната стойност, транзисторът се отваря и останалата част от тока протича не през стабилизатора, а през транзистора.

Последният, между другото, трябва да бъде избран според номиналния ток и да се монтира радиатор.

Освен това са налични следните опции:

• Увеличете мощността на всички елементи на устройството. Инсталирайте стабилизатор, диоден мост и трансформатор с по-висока мощност.
• Ако има токова защита, намалете стойността на резистора в управляващата верига.

Ситуация №2.

Има захранване за U \u003d 220-240 волта (на входа), а на изхода постоянно U \u003d 12 волта и I \u003d 5 ампера. Задачата е да увеличите тока до 10 ампера. В същото време PSU трябва да остане приблизително със същия размер и да не прегрява.

Тук, за да увеличите изходната мощност, е необходимо да използвате друг трансформатор, който се преизчислява за 12 волта и 10 ампера. В противен случай продуктът ще трябва да се пренавие сам.

При липса на необходимия опит е по-добре да не поемате рискове, тъй като има голяма вероятност от късо съединение или изгаряне на скъпи елементи на веригата.

Трансформаторът ще трябва да бъде променен на по-голям продукт, както и да се преизчисли веригата на амортисьора, разположена на DRAIN на ключа.

Следващата точка е подмяната на електролитния кондензатор, тъй като при избора на капацитет трябва да се съсредоточите върху мощността на устройството. Така че за 1 W мощност има 1-2 микрофарада.

След такава промяна устройството ще се нагрее по-силно, така че не можете да правите без инсталиране на вентилатор.

Как да увеличите тока в зарядното устройство?

В процеса на използване на зарядни устройства може да забележите, че зарядните устройства за таблет, телефон или лаптоп имат редица разлики. Освен това скоростта, с която се зарежда устройството, също може да варира.

Тук много зависи дали се използва оригинално или неоригинално устройство.

За да измерите тока, който идва към таблета или телефона от зарядното устройство, можете да използвате не само амперметъра, но и приложението Ampere.

С помощта на софтуер е възможно да се разбере степента на зареждане и разреждане на батерията, както и нейното състояние. Приложението е безплатно за използване. Единственият недостатък са рекламите (платената версия ги няма).

Основният проблем при зареждането на батериите е ниският ток на зарядното устройство, което прави времето за натрупване на капацитет твърде дълго. На практика токът, протичащ във веригата, зависи пряко от мощността на зарядното устройство, както и от други параметри - дължината на кабела, неговата дебелина и съпротивление.

С помощта на приложението Ampere можете да видите с какъв ток се зарежда устройството, както и да проверите дали продуктът може да се зарежда с по-висока скорост.

За да използвате възможностите на приложението, просто го изтеглете, инсталирайте и стартирайте.

След това телефонът, таблетът или друго устройство се свързва към зарядното устройство. Това е всичко - остава да се обърне внимание на параметрите на тока и напрежението.

Освен това информация за типа на батерията, нивото на U, състоянието на батерията и температурните условия ще ви бъде достъпна. Можете също така да видите максимума и минимума I, възникващи през периода на цикъла.

Ако имате няколко устройства с памет на ваше разположение, можете да стартирате програмата и да опитате да заредите всяко от тях. Въз основа на резултатите от теста е по-лесно да се направи избор на памет, която осигурява максимален ток. Колкото по-висок е този параметър, толкова по-бързо ще се зарежда устройството.

Измерването на ток не е единственото нещо, което може да прави приложението Ampere. С него можете да проверите колко I се консумира в режим на готовност или когато включите различни игри (приложения).

Например, след изключване на яркостта на дисплея, деактивиране на GPS или прехвърляне на данни, лесно се забелязва намаляване на натоварването. На този фон е по-лесно да се заключи кои опции изтощават батерията в по-голяма степен.

Какво друго си струва да се отбележи? Всички производители препоръчват зареждане на устройства с "родни" зарядни устройства, които доставят определен ток.

Но по време на работа има ситуации, когато трябва да зареждате телефона или таблета си с други зарядни устройства, които имат по-голяма мощност. В резултат на това скоростта на зареждане може да бъде по-висока. Но не винаги.

Малко хора знаят, но някои производители ограничават лимита на тока, който батерията на устройството може да приеме.

Например, устройството Samsung Galaxy Alpha се предлага със зарядно устройство от 1,35 ампера.

Когато е свързано зарядно с 2 ампера, нищо не се променя - скоростта на зареждане остава същата. Това се дължи на ограничението, зададено от производителя. Подобен тест беше направен и с редица други телефони, което само потвърди предположението.

Като се има предвид горното, можем да заключим, че „неродната“ памет е малко вероятно да навреди на батерията, но понякога може да помогне за по-бързо зареждане.

Нека разгледаме още една ситуация. Когато зареждате устройството чрез USB конектор, батерията набира капацитет по-бавно, отколкото ако зареждате устройството от конвенционално зарядно устройство.

Това се дължи на ограничението на силата на тока, който USB портът може да достави (не повече от 0,5 ампера за USB 2.0). В случай на използване на USB3.0 силата на тока се увеличава до ниво от 0,9 ампера.

Освен това има специална помощна програма, която позволява на „тройката“ да премине по-голям I през себе си.

За устройства на Apple програмата се нарича ASUS Ai Charger, а за други устройства ASUS USB Charger Plus.

Как да увеличите тока в трансформатор?

Друг въпрос, който тревожи любителите на електрониката, е как да се увеличи силата на тока по отношение на трансформатор.

Ето следните опции:

• Инсталирайте втори трансформатор;
• Увеличете диаметъра на проводника. Основното нещо е да се позволи секцията на "желязото".
• Повдигнете U;
• Увеличете напречното сечение на сърцевината;
• Ако трансформаторът работи чрез токоизправител, струва си да използвате продукт с умножител на напрежението. В този случай U се увеличава, а с него се увеличава и токът на натоварване;
• Купете нов трансформатор с подходящ ток;
• Сменете ядрото с феромагнитна версия на продукта (ако е възможно).

Трансформаторът има двойка намотки (първична и вторична). Много изходни параметри зависят от напречното сечение на проводника и броя на завоите. Например от високата страна има X завои, а от другата страна има 2X.

Това означава, че напрежението на вторичната намотка ще бъде по-ниско, както и мощността. Изходният параметър също зависи от ефективността на трансформатора. Ако е под 100%, U и токът във вторичната верига намаляват.

Като се има предвид горното, могат да се направят следните изводи:

• Мощността на трансформатора зависи от ширината на постоянния магнит.
• За да се увеличи тока в трансформатора, е необходимо намаляване на натоварването R.
• Токът (A) зависи от диаметъра на намотката и мощността на устройството.
• При пренавиване се препоръчва използването на по-дебела тел. В този случай съотношението на проводника към теглото на първичната и вторичната намотка е приблизително идентично. Ако на първичната намотка се навият 0,2 кг желязо и 0,5 кг на вторичната, първичната ще изгори.

Как да увеличите тока в генератора?

Токът в генератора директно зависи от параметъра на съпротивлението на натоварването. Колкото по-ниска е тази настройка, толкова по-висок е токът.

Ако I е по-висок от номиналния параметър, това показва наличието на авариен режим - намаляване на честотата, прегряване на генератора и други проблеми.

За такива случаи трябва да се осигури защита или изключване на устройството (част от товара).

Освен това, с повишено съпротивление, напрежението намалява, U се добавя на изхода на генератора.

За да се поддържа параметърът на оптимално ниво, възбуждащият ток се регулира. В този случай увеличаването на тока на възбуждане води до увеличаване на напрежението на генератора.

Честотата на мрежата трябва да бъде на същото ниво (да бъде постоянна стойност).

Нека разгледаме един пример. В автомобилен алтернатор е необходимо да увеличите тока от 80 на 90 ампера.

За да разрешите този проблем, е необходимо да разглобите генератора, да отделите намотката и да запоите изхода към него, последвано от свързване на диодния мост.

В допълнение, самият диоден мост е променен на част с по-висока производителност.

След това е необходимо да се премахне намотката и парче изолация на мястото, където трябва да се запои проводникът.

Ако има дефектен генератор, изходът се отхапва от него, след което с помощта на медна жица се изграждат крака със същата дебелина.

След запояване фугата се изолира с термосвиване.

Следващата стъпка е закупуването на 8-диоден мост. Намирането му е много трудна задача, но трябва да опитате.

Преди монтажа е препоръчително да проверите изправността на продукта (ако частта се използва, е възможна повреда на един или повече диоди).

След като инсталирате моста, прикрепете кондензатора и след това регулатора на напрежението от 14,5 волта.

Можете да закупите чифт регулатори - 14,5 (немски) и 14 волта (домашни).

Сега нитовете са пробити, краката са запоени и таблетките са разделени. След това таблетът е запоен към вътрешния регулатор, който е фиксиран с винтове.

Остава да запоите вътрешното „хапче“ към чуждия регулатор и да сглобите генератора.

)

Рядко трябва да се увеличи силаслучващи се в електрическата верига текущ. Тази статия ще обсъди основните методи за увеличаване на силата на тока без използването на трудни устройства.

Ще имаш нужда

• Амперметър

Инструкция

1. Съгласно закона на Ом за електрически вериги с непрекъснат ток: U \u003d IR, където: U е стойността на напрежението, подадено към електрическата верига, R е импедансът на електрическата верига, I е стойността на тока, протичащ през електрическа верига, за да се определи силата на тока, е необходимо напрежението, подадено към веригата, да се раздели на нейния импеданс. I \u003d U / R Съответно, за да се увеличи силата на тока, е позволено да се увеличи напрежението, подадено към входа на електрическата верига, или да се намали съпротивлението й. Силата на тока ще се увеличи, ако напрежението се увеличи. Увеличаването на тока ще бъде пропорционално на увеличаването на напрежението. Да речем, ако верига със съпротивление от 10 ома беше свързана към стандартна батерия с напрежение от 1,5 волта, токът, протичащ през нея, беше: 1,5 / 10 \u003d 0,15 A (ампера). Когато към тази верига се свърже друга батерия от 1,5 V, общото напрежение ще стане 3 V, а токът, протичащ през електрическата верига, ще се увеличи до 0,3 A. Връзката се извършва „на стъпки, т.е. плюсът на една батерия е свързан с минуса на друг. По този начин, чрез комбиниране на достатъчен брой източници на захранване на стъпки, е възможно да се получи желаното напрежение и да се осигури протичане на ток с необходимата сила. Няколко източника на напрежение, комбинирани в една верига, се наричат ​​батерия от клетки. В ежедневието такива конструкции обикновено се наричат ​​​​"батерии (дори ако източникът на захранване се състои от всеки от един елемент). Въпреки това, на практика увеличението на силата на тока може леко да се различава от изчисленото (пропорционално на увеличението на напрежението) . Това се дължи главно на допълнителното нагряване на проводниците на веригата, което се случва с увеличаване на тока, преминаващ през тях. В този случай, както обикновено, има увеличение на съпротивлението на веригата, което води до намаляване на силата на тока.В допълнение, увеличаването на натоварването на електрическата верига може да доведе до нейното „прегаряне или дори пожар. Трябва да бъдете изключително внимателни, когато работите с домакински уреди, които могат да работят само при фиксирано напрежение.

2. Ако намалите импеданса на електрическата верига, токът също ще се увеличи. Според закона на Ом увеличаването на тока ще бъде пропорционално на намаляването на съпротивлението. Да речем, ако напрежението на източника на захранване е 1,5 V и съпротивлението на веригата е 10 ома, тогава през такава верига преминава електрически ток от 0,15 A. Ако след това съпротивлението на веригата се намали наполовина (направено равно на 5 ома), тогава това, което се случва, токът във веригата ще се удвои и ще достигне 0,3 А. Краен случай на намаляване на съпротивлението на натоварване е късо съединение, при което съпротивлението на натоварване всъщност е нула. В този случай, разбира се, няма неизмерим ток, тъй като във веригата има вътрешно съпротивление на източника на захранване. По-значително намаляване на съпротивлението може да се постигне, ако проводникът се охлади плътно. На този резултат от свръхпроводимостта се основава придобиването на токове с голяма сила.

3. За да се увеличи силата на променливия ток, се използват всички видове електронни устройства, главно токови трансформатори, използвани, да речем, в заваръчни агрегати. Силата на променливия ток също се увеличава с намаляване на честотата (тъй като в резултат на повърхностния резултат, енергийното съпротивление на веригата намалява) Ако има енергийни съпротивления във веригата на променлив ток, тогава силата на тока ще се увеличи с увеличаване в капацитета на кондензаторите и намаляване на индуктивността на намотките (соленоидите). Ако във веригата има само капацитет (кондензатори), тогава силата на тока ще се увеличи с нарастваща честота. Ако веригата се състои от индуктори, силата на тока ще се увеличи с намаляване на честотата на тока.

Според закона на Ом нараства текущвъв веригата е допустимо, ако е вярно само едно от 2 условия: повишаване на напрежението във веригата или намаляване на нейното съпротивление. В първия случай сменете източника текущна друг, с по-голяма електродвижеща сила; във втория - изберете проводници с по-малко съпротивление.

Ще имаш нужда

• конвенционален тестер и таблици за определяне на съпротивлението на веществата.

Инструкция

1. Според закона на Ом, в участъка на веригата силата текущзависи от 2 количества. То е право пропорционално на напрежението в тази секция и обратно пропорционално на неговото съпротивление. Универсалната свързаност се описва с уравнение, което лесно се извежда от закона на Ом I=U*S/(?*l).

2. Сглобете електрическата верига, която съдържа източника текущ, кабели и ел. купувач. Като източник текущизползвайте токоизправител с възможност за регулиране на ЕМП. Свържете веригата към такъв източник, като предварително сте инсталирали тестер в нея стъпка по стъпка към купувача, конфигуриран да измерва сила текущ. Увеличаване на ЕМП на източника текущ, вземете показания от тестера, според които е възможно да се заключи, че с увеличаване на напрежението в секцията на веригата, силата текущще се увеличи пропорционално.

3. 2-ри метод за увеличаване на силата текущ- намаляване на съпротивлението в участъка на веригата. За да направите това, използвайте специална таблица, за да определите съпротивлението на тази секция. За да направите това, разберете предварително от какъв материал са направени проводниците. За да се увеличи сила текущ, инсталирайте проводници с по-ниско съпротивление. Колкото по-малка е тази стойност, толкова по-голяма е силата текущна тази област.

4. Ако няма други налични проводници, преоразмерете тези, които са налични. Увеличете техните напречни сечения, инсталирайте същите проводници успоредно на тях. Ако токът протича през една нишка от проводника, инсталирайте няколко нишки успоредно. Колко пъти се увеличава площта на напречното сечение на жицата, токът се увеличава толкова пъти. Ако е възможно, скъсете използваните проводници. Колко пъти ще намалее дължината на проводниците, толкова пъти ще се увеличи силата текущ .

5. Методи за увеличаване на силата текущразрешени за комбиниране. Да речем, ако увеличите площта на напречното сечение 2 пъти, намалете дължината на проводниците 1,5 пъти и ЕМП на източника текущувеличете 3 пъти, вземете увеличение на силата текущти 9 пъти.

Проследяването показва, че ако проводник с ток се постави в магнитно поле, тогава той ще започне да се движи. Това означава, че върху него действа определена сила. Това е силата на Ампер. От факта, че появата му изисква наличието на проводник, магнитно поле и електрически ток, метаморфозата на параметрите на тези величини ще позволи увеличаване на силата на Ампер.

Ще имаш нужда

• - диригент;
• – източник на ток;
• – магнит (непрекъснат или електро).

Инструкция

1. Върху проводник с ток в магнитно поле действа сила, равна на произведението на магнитната индукция на магнитното поле B, тока, протичащ през проводника I, неговата дължина l и синуса на ъгъла? между вектора на магнитната индукция на полето и посоката на тока в проводника F=B?I?l?sin(?).

2. Ако ъгълът между линиите на магнитната индукция и посоката на силата на тока в проводника е остър или тъп, ориентирайте проводника или полето по такъв начин, че този ъгъл да стане прав, т.е. трябва да има прав ъгъл между вектор на магнитна индукция и ток, равен на 90?. Тогава sin(?)=1, което е най-високата стойност за тази функция.

3. Увеличавам сила Ампер, действайки върху проводника, увеличавайки стойността на магнитната индукция на полето, в което е поставен. За да направите това, вземете по-силен магнит. Използвайте електромагнит, който ви позволява да получите магнитно поле с различен интензитет. Увеличете тока в неговата намотка и индуктивността на магнитното поле ще започне да се увеличава. Сила Амперще се увеличи пропорционално на магнитната индукция на магнитното поле, да речем, като я увеличите 2 пъти, вие също ще получите увеличение на силата 2 пъти.

4. Сила Амперзависи от тока в проводника. Свържете проводника към източник на ток с променлива EMF. Увеличавам силаток в проводника, като увеличите напрежението в източника на ток, или заменете проводника с друг със същите геометрични размери, но с по-ниско съпротивление. Да кажем, че сменете алуминиевия проводник с меден. В същото време тя трябва да има същата площ и дължина на напречното сечение. Увеличаване на силата Амперще бъде правопропорционална на увеличаването на тока в проводника.

5. За увеличаване на якостната стойност Амперувеличаване на дължината на проводника, този, който е в магнитното поле. В същото време стриктно вземете предвид, че в този случай силата на тока ще намалее пропорционално, следователно примитивното удължаване няма да даде резултат, като в същото време доведете стойността на силата на тока в проводника до първоначалната стойност, увеличавайки напрежение в източника.

Подобни видеа

Подобни видеа

съпротивление на проводника. Съпротивление

Законът на Ом е най-важният в електротехниката. Ето защо електротехниците казват: "- Който не знае закона на Ом, нека си седи вкъщи." Съгласно този закон токът е право пропорционален на напрежението и обратно пропорционален на съпротивлението (I = U / R), където R е коефициентът, който свързва напрежението и тока. Единицата за измерване на напрежението е волт, съпротивлението е ом, силата на тока е ампер.
За да покажем как работи законът на Ом, нека разгледаме проста електрическа верига. Веригата е резистор, също е товар. За измерване на напрежението се използва волтметър. За ток на натоварване - амперметър. Когато ключът е затворен, токът протича през товара. Разглеждаме как се спазва законът на Ом. Токът във веригата е равен на: напрежението на веригата е 2 волта и съпротивлението на веригата е 2 ома (I \u003d 2 V / 2 ома \u003d 1 A). Толкова показва амперметъра. Резисторът е товар, съпротивление от 2 ома. Когато затворим превключвателя S1, токът протича през товара. С помощта на амперметър измерваме тока във веригата. С помощта на волтметър - напрежението на товарните клеми. Токът във веригата е: 2 волта / 2 ома = 1 A. Както можете да видите, това се наблюдава.

Сега нека да разберем какво трябва да се направи, за да се увеличи тока във веригата. Първо, увеличете напрежението. Нека направим батерия не 2 V, а 12 V. Волтметърът ще покаже 12 V. Какво ще покаже амперметърът? 12 V / 2 ома \u003d 6 A. Тоест, като увеличим напрежението при товара с 6 пъти, получихме увеличение на силата на тока с 6 пъти.

Помислете за друг начин за повишаване на тока във веригата. Можете да намалите съпротивлението - вместо товар от 2 ома, вземете 1 ом. Какво получаваме: 2 волта / 1 ом = 2 A. Тоест, като намалихме съпротивлението на товара 2 пъти, увеличихме тока 2 пъти.
За да запомнят лесно формулата на закона на Ом, те излязоха с триъгълника на Ом:
Как може да се определи токът от този триъгълник? I = U / R. Всичко изглежда съвсем ясно. Използвайки триъгълник, можете също да напишете формули, получени от закона на Ом: R \u003d U / I; U = I * R. Основното нещо, което трябва да запомните е, че напрежението е в горната част на триъгълника.

През 18 век, когато законът е открит, атомната физика е в начален стадий. Затова Георг Ом смята, че проводникът е нещо като тръба, в която тече течност. Само течност под формата на електрически ток.
В същото време той открива закономерност, според която съпротивлението на проводника става по-значително с увеличаване на дължината му и по-малко с увеличаване на диаметъра. Въз основа на това Георг Ом изведе формулата: R \u003d p * l / S, където p е някакъв коефициент, умножен по дължината на проводника и разделен на площта на напречното сечение. Този коефициент се нарича съпротивление, което характеризира способността да се създаде пречка за протичането на електрически ток и зависи от какъв материал е направен проводникът. Освен това, колкото по-голямо е съпротивлението, толкова по-голямо е съпротивлението на проводника. За да се увеличи съпротивлението, е необходимо да се увеличи дължината на проводника или да се намали диаметърът му, или да се избере материал с голяма стойност на този параметър. По-конкретно, за медта съпротивлението е 0,017 (Ω*mm2/m).

проводници

Помислете какви са проводниците. Днес най-често срещаният проводник е от мед. Поради ниското съпротивление и висока устойчивост на окисляване, с доста ниска крехкост, този проводник все повече се използва в електрически приложения. Постепенно медният проводник измества алуминия. Медта се използва в производството на проводници (жили в кабели) и в производството на електрически продукти.

Вторият най-използван е алуминият. Често се използва в старо окабеляване, което се заменя с мед. Използва се и в производството на проводници и производството на електрически продукти.
Следващият материал е желязото. Има съпротивление много по-голямо от медта и алуминия (6 пъти по-голямо от това на медта и 4 пъти по-голямо от това на алуминия). Следователно, при производството на проводници, като правило, не се използва. Но се използва при производството на щитове, гуми, които поради голямото напречно сечение имат ниско съпротивление. Също така като закопчалка.

Златото не се използва в електротехниката, тъй като е доста скъпо. Поради ниското си съпротивление и високата защита срещу окисление се използва в космическата техника.

Месингът не се използва в електричеството.

Калай и олово обикновено се използват в сплавта като спойка. Като проводници те не се използват за производството на никакви устройства.

Среброто се използва най-често във военната техника за високочестотни устройства. Рядко се използва в електрически приложения.

Волфрамът се използва в лампи с нажежаема жичка. Поради факта, че не се разпада при високи температури, се използва като нажежаема жичка за лампи.

Използва се в нагревателни устройства, тъй като има високо съпротивление с голямо напречно сечение. Ще отнеме малка част от дължината му, за да се направи нагревателен елемент.

Въглища, графит се използват в електрически четки в електродвигатели.
Проводниците се използват за пренасяне на ток през тях. В този случай токът върши полезна работа.

Диелектрици

Диелектриците имат висока стойност на съпротивление, което е много по-високо в сравнение с проводниците.

Порцеланът се използва като правило при производството на изолатори. Стъклото се използва и за направата на изолатори.

Ебонитът се използва най-често в трансформаторите. От него се прави рамка от намотки, върху която се навива жицата.

Също така различни видове пластмаси често се използват като диелектрици. Диелектриците се отнасят до материала, от който е направена изолационната лента.

Материалът, от който е направена изолацията в проводниците, също е диелектрик.

Основната цел на диелектрика е да предпазва хората от токов удар, да изолира проводимите проводници един от друг.

!
Вероятно проблемът, за който ще говорим днес, е познат на мнозина. Мисля, че всеки имаше нужда да увеличи изходния ток на захранването. Нека да разгледаме конкретен пример, имате 19-волтов захранващ адаптер за лаптоп, който осигурява изходен ток, добре, да кажем в района на 5A, и имате нужда от 12-волтово захранване с ток от 8-10A. Така че авторът (YouTube канал "AKA KASYAN") веднъж се нуждаеше от захранване с напрежение 5V и ток 20A, а под ръка имаше 12-волтово захранване за LED ленти с изходен ток 10A. И така авторът решава да го преработи.

Да, със сигурност е възможно да се сглоби правилният източник на захранване от нулата или да се използва 5-волтовата шина на всяко евтино компютърно захранване, но ще бъде полезно за много инженери на домашна електроника да знаят как да увеличат изходния ток (или ампераж при обикновените хора) на почти всяко импулсно захранване.

Като правило захранващите блокове за лаптопи, принтери, всякакви адаптери за захранване на монитори и т.н. се правят по едноциклични схеми, най-често те са flyback и конструкцията не се различава една от друга. Може да има различно оборудване, различен ШИМ контролер, но схемите са същите.

Едноцикличният PWM контролер най-често е от семейството UC38, високоволтов полеви транзистор, който изпомпва трансформатор, а на изхода полувълнов токоизправител под формата на единичен или двоен диод на Шотки.

След него, дросел, кондензатори за съхранение и, добре, система за обратна връзка по напрежение.

Благодарение на обратната връзка, изходното напрежение се стабилизира и стриктно се поддържа в определената граница. Обратната връзка обикновено се изгражда на базата на оптрон и източник на референтно напрежение tl431.

Промяната в съпротивлението на резисторите на разделителя при неговото свързване води до промяна в изходното напрежение.

Това беше общо въведение, а сега какво трябва да направим. Веднага трябва да се отбележи, че не увеличаваме мощността. Това захранване има изходна мощност от около 120W.

Ще намалим изходното напрежение до 5V, но вместо това ще удвоим изходния ток. Умножаваме напрежението (5V) по тока (20A) и в резултат получаваме очакваната мощност от около 100W. Няма да пипаме входната (високоволтова) част на захранването. Всички промени ще засегнат само изходната част и самия трансформатор.

Но по-късно, след проверка, се оказа, че родните кондензатори също не са лоши и имат доста ниско вътрешно съпротивление. Затова в крайна сметка авторът ги запои обратно.

След това запояваме индуктора, добре и импулсен трансформатор.

Диодният токоизправител е доста добър - 20 ампера. Най-хубавото е, че платката има място за втори диод от същия вид.

В резултат на това авторът не намери втори такъв диод, но тъй като наскоро точно същите диоди дойдоха при него от Китай само в малко по-различна опаковка, той заби няколко парчета в платката, добави джъмпер и укрепи пистите .

В резултат на това получаваме токоизправител 40A, тоест с двоен марж на тока. Авторът е поставил диоди на 200V, но това няма смисъл, той просто има много от тях.

Можете също да захранвате обикновени диодни възли на Шотки от компютърно захранване с обратно напрежение 30-45V или по-малко.
След като токоизправителят приключи, нека да продължим. Дроселът е навит с такава жица.

Изхвърляме го и вземаме този проводник.

Навиваме около 5 оборота. Можете да използвате собствения си феритен прът, но авторът имаше по-дебел наблизо, на който бяха навити завоите. Вярно, пръчката се оказа малко дълга, но по-късно ще прекъснем всичко излишно.

Трансформаторът е най-важната и критична част. Отстраняваме залепващата лента, загряваме сърцевината с поялник от всички страни за 15-20 минути, за да разхлабим лепилото и внимателно отстраняваме половинките на сърцевината.

Оставете всичко за десет минути да изстине. След това премахнете жълтата лента и развийте първата намотка, като си спомните посоката на навиване (добре, или просто направете няколко снимки преди разглобяването, в който случай те ще ви помогнат). Оставете другия край на жицата върху щифта. След това развийте втората намотка. Също така не запоявайте втория край.

След това имаме вторична (или силова) намотка на собствения си човек, което е точно това, което търсихме. Тази намотка е напълно премахната.

Състои се от 4 навивки, навити със сноп от 8 жици, всеки с диаметър 0,55 mm.

Новата вторична намотка, която ще навием, съдържа само един и половина оборота, тъй като се нуждаем само от 5V от изходното напрежение. Ще навием по същия начин, ще вземем жицата с диаметър 0,35 mm, но тук броят на жилата вече е 40 броя.

Това е много повече от необходимото, но вие сами можете да сравните с фабричната намотка. Сега навиваме всички намотки в същия ред. Не забравяйте да следвате посоката на навиване на всички намотки, в противен случай нищо няма да работи.

Препоръчително е да калайдисвате сърцевините на вторичната намотка дори преди началото на намотката. За удобство разделяме всеки край на намотката на 2 групи, за да не пробиваме гигантски дупки за монтаж на дъската.

След като трансформаторът е инсталиран, намираме чипа tl431. Както споменахме по-рано, тя задава изходното напрежение.

В сбруята му намираме разделител. В този случай 1 от резисторите на този делител е двойка smd резистори, свързани последователно.

Вторият разделителен резистор се доближава до изхода. В този случай съпротивлението му е 20 kOhm.

Запоете този резистор и го сменете с 10 kOhm тример.

Свързваме захранването към мрежата (задължително чрез защитна мрежова лампа с нажежаема жичка с мощност 40-60W). Свързваме мултиметър към изхода на захранването и за предпочитане не голям товар. В този случай това са лампи с нажежаема жичка с ниска мощност 28V. След това много внимателно, без да докосваме платката, завъртаме резистора за настройка, докато се получи желаното изходно напрежение.

След това изрязваме всичко, изчакваме 5 минути, така че високоволтовият кондензатор на блока да се разреди напълно. След това запояваме резистора за настройка и измерваме съпротивлението му. След това го заместваме с константа или го оставяме. В този случай ще имаме и възможност да коригираме изхода.