Загрузить PDF
Загрузить PDF
Переменный ток (AC) является наиболее эффективным способом передачи электроэнергии на большие расстояния. Тем не менее многим бытовым и электронным устройствам для работы необходим постоянный ток (DC). Для бытовых нужд обычно используется переменный ток, поскольку он эффективнее и не приводит к падению напряжения на больших расстояниях. Однако во многих бытовых приборах и электронике используется постоянный ток, который обеспечивает непрерывное питание устройства. Если вам необходимо определить напряжение постоянного тока, которое даст источник питания переменного тока, используйте формулу V AC /√(2), где V AC — переменное напряжение. Можно также самостоятельно собрать цепь, которая будет преобразовывать переменный ток в постоянный!
Шаги
-
Определите переменное напряжение источника питания с помощью мультиметра . Вставьте провода мультиметра в разъемы на нижней или боковой панели прибора. Установите мультиметр так, чтобы стрелка указывала на функцию измерения напряжения переменного тока «ACV» или «V ~». Прижмите щупы к положительным и отрицательным клеммам источника питания, на котором вы хотите измерить напряжение, и проверьте показания на дисплее мультиметра. Запишите измеренную величину напряжения. [1] X Источник информации
- Не имеет значения, какой контакт прижать к какой клемме.
- Никогда не пользуйтесь мультиметром, если резиновая изоляция вокруг его щупов повреждена и разорвана, так как в этом случае можно получить удар током.
-
Поделите переменное напряжение на квадратный корень из 2, чтобы найти постоянное напряжение. Так как источник переменного тока создает напряжение в виде переменных волн, после его преобразования напряжение постоянного тока будет ниже. Запишите формулу V AC /√(2) и подставьте вместо V AC значение переменного напряжения, которое вы измерили с помощью мультиметра. Если вы хотите получить более точный ответ, выполните расчеты на калькуляторе. [2] X Источник информации
- Например, если источник переменного тока создает напряжение 120 В, после подстановки числовых значений в формулу получится следующее постоянное напряжение: 120/√(2) = 84,85 В.
Совет: если у вас нет калькулятора, можно округлить √(2) до 1,4, чтобы облегчить вычисления.
-
Учтите, что в действительности постоянное напряжение будет ниже вычисленной величины. Найденное значение постоянного напряжения называется теоретическим напряжением и показывает, каким был бы ток в идеальном случае. Однако преобразование или подключение к устройству сопровождаются падением напряжения, поэтому оно будет несколько ниже вычисленной величины. Если вы хотите найти фактическое напряжение, его следует измерить мультиметром: для этого прижмите его щупы к положительному и отрицательному выходу устройства. [3] X Источник информации
- Падение напряжения может привести к тому, что устройство не будет работать, если на него будет подаваться недостаточное напряжение.
Реклама
-
Подсоедините к левой стороне макетной платы понижающий трансформатор. Понижающий трансформатор представляет собой небольшое электрическое устройство с двумя катушками разной индуктивности, которое создает на выходе меньшее напряжение, чем подается на его вход. Для простой схемы преобразователя найдите трансформатор, который рассчитан минимум на 13 В, чтобы можно было сильнее понизить входное напряжение. Поместите трансформатор на макетную плату с отверстиями (такие платы используют для сборки прототипов электрических цепей). Подсоедините трансформатор к плате с помощью гаек и болтов и закрепите его на месте. [4] X Источник информации
- Трансформатор и макетную плату можно приобрести в магазине электроники или заказать через интернет.
- Чтобы увеличить напряжение, можно использовать повышающий трансформатор.
-
Расположите справа от трансформатора 4 диода в форме ромба. Диоды пропускают электрический ток в одном направлении и блокируют ток, идущий в противоположную сторону. Поместите первый диод под углом 45 градусов так, чтобы положительный выход был направлен вверх и влево. Второй диод расположите рядом с первым так, чтобы они образовали угол, а отрицательный выход был направлен под углом 45 градусов вправо. Замкните ромб сверху так, чтобы в верхней точке соединялись отрицательный выход левого диода и положительный выход правого диода. [5] X Источник информации
- Такое соединение диодов называют мостовым выпрямителем, оно позволяет цепи передавать положительную и отрицательную составляющие переменного сигнала.
- Диоды можно приобрести в магазине электроники или заказать через интернет.
- Проследите, чтобы диоды были соединены в правильном направлении, иначе они не пропустят ток.
- При желании можно прикрепить диоды к плате горячим клеем, хотя в этом нет необходимости.
-
Подсоедините контакты трансформатора к верхнему и нижнему углам ромба. У трансформатора есть красный и черный провода, которые соединяются с источником питания, а также два других провода внизу, которые следует подключить к выпрямителю. Обмотайте оголенный конец одного из этих проводов вокруг соединения диодов в верхнем углу ромба. Второй провод пустите вниз и обмотайте его вокруг контактов диодов в нижнем углу ромба. [6] X Источник информации
- Провода от трансформатора будут питать цепь.
- Убедитесь, что провода надежно соединены с диодами, иначе ток будет слабее.
- Не имеет значения, какой провод подсоединить к какому углу ромба.
-
Обмотайте провода вокруг левого и правого углов ромба. Возьмите медные провода с изоляцией разного цвета — через них будет проходить сигнал постоянного тока. Обмотайте конец одного провода вокруг левого угла ромба так, чтобы он контактировал с выходами обоих диодов. Затем возьмите второй провод и надежно прикрепите его конец к контактам диодов в правом углу ромба. Протяните оба провода к правому краю платы, в сторону от трансформатора. [7] X Источник информации
- Подсоединенные к левому и правому углам ромба провода будут снимать с выпрямителя сигнал постоянного тока.
-
Припаяйте провода в местах соединения, чтобы надежно закрепить их. Разогрейте паяльник и поднесите его к одному из углов ромба (выпрямителя). Поместите над соединением проводов припой и расплавьте его. Нанесите на соединение достаточно жидкого припоя, чтобы он полностью прикрыл находящиеся под ним провода. Проделайте то же самое с другими углами ромба. [8] X Источник информации
- Припой и паяльник можно приобрести в магазине хозяйственных товаров.
Предупреждение: будьте осторожны при работе с паяльником, так как его наконечник (жало) может быть очень горячим, и вы можете получить сильный ожог.
-
Подсоедините к отходящим от диодов проводам фильтрующий конденсатор. После прохождения переменного тока через выпрямитель сигнал постоянного тока будет иметь форму импульсов без постоянного напряжения. Фильтрующий конденсатор будет накапливать энергию и сглаживать ток, чтобы он был более постоянным. Подсоедините положительный конец конденсатора к тому проводу, который отходит от левого угла ромба, а отрицательный конец — к проводу, отходящему от правого угла. [9] X Источник информации
- Фильтрующий конденсатор можно приобрести в магазине электроники или заказать через интернет.
- Можно припаять к выходам фильтрующего конденсатора дополнительные провода, если вы хотите подать постоянное напряжение на какое-либо устройство.
- Можно обойтись и без фильтрующего конденсатора, но в этом случае ток в цепи не будет постоянным.
-
Подключите красный и черный провода трансформатора к источнику переменного тока. Трансформатор имеет красный и черный провода, которые следует подсоединить к источнику питания, чтобы подать в цепь ток. Подключите красный и черный провода соответственно к положительному и отрицательному выходам источника питания (розетки, батарейки или генератора), чтобы подать на цепь переменное напряжение и преобразовать его в постоянный сигнал. [10] X Источник информации
- Будьте очень осторожны при подсоединении проводов к источнику питания, чтобы вас не ударило током.
-
Измерьте постоянное напряжение на проводах с помощью мультиметра . Выставьте стрелку мультиметра на «DCV» или «V–». Вставьте провода мультиметра в его разъемы и прижмите щупы к положительному и отрицательному выходам фильтрующего конденсатора. На дисплее высветится значение постоянного напряжения, в которое был преобразован исходный переменный сигнал источника тока. [11] X Источник информации
- Можно также подсоединить к проводам фильтрующего конденсатора лампочку постоянного тока и проверить, загорится ли она. Если лампочка горит постоянно и не мигает, преобразователь работает.
Реклама
Советы
- В работающих на постоянном токе устройствах уже есть встроенный преобразователь переменного тока в постоянный. [12] X Источник информации
Реклама
Предупреждения
- Будьте осторожны при работе с электрическими компонентами, чтобы вас не ударило током.
- Паяльник может быть очень горячим. Будьте осторожны и не прикасайтесь к его жалу, чтобы не получить ожог.
Реклама
Что вам понадобится
Пересчет переменного напряжения в постоянное
- Мультиметр
Создание цепи по преобразованию переменного тока в постоянный
- Макетная плата
- Понижающий трансформатор
- Болты и гайки
- Диоды 1N4007
- Медные провода с изоляцией
- Конденсатор 1000 мкФ
- Паяльник
- Припой
- Мультиметр
Источники
- ↑ https://youtu.be/nW13vjQjS5M?t=52
- ↑ https://sciencing.com/how-to-convert-ac-voltage-to-dc-13580705.html
- ↑ https://sciencing.com/how-to-convert-ac-voltage-to-dc-13580705.html
- ↑ https://sciencing.com/build-12v-dc-power-converter-7466576.html
- ↑ https://circuitdigest.com/electronic-circuits/ac-to-dc-converter-circuit-diagram
- ↑ < https://www.wired.com/2014/11/charge-dc-phone-ac-source//
- ↑ https://www.wired.com/2014/11/charge-dc-phone-ac-source/
- ↑ https://sciencing.com/build-12v-dc-power-converter-7466576.html
- ↑ https://www.watelectrical.com/ac-to-dc-converter-with-working/
Реклама
