220 волта понижаващ трансформатор на 12 волта: видове и приложения, как да изберете и направите свои ръце

Сред електрическите устройства, предназначени за преобразуване на електрическа енергия, трансформаторите са най-известният и широко разпространен структурен елемент. Моделите на захранването се използват в електрически мрежи с различни напрежения и такива с ниска мощност - в управляващите и комутационните схеми, както и в слаботокови мрежи и за свързване на различни електронни устройства. 220 понижаващ трансформатор на 12 волта - за какво е предназначен и как се подреждат различните видове, как да се свързват и тестват, а също и сами - това е темата на тази статия HomeMyHome.ru

Външен вид на понижаващ трансформатор при класическото възприемане на такова оборудване

Защо ни е необходим понижаващ трансформатор от 220 на 12 волта

Основната цел на понижаващия трансформатор е да преобразува първично напрежение от 220 волта към вторично напрежение до 12 волта, което се използва за:

  • свързващи светлинни източници, работещи при напрежение 12 V (LED лампи и ленти, лампи с нажежаема жичка и халогенни светлинни източници, както и други осветителни устройства);
  • създаване на електрическа мрежа в помещения, където, съгласно правилата за безопасност, напрежението на битова електрическа мрежа (220/380 волта) не може да се използва;
  • свързване на слаботокови системи ( видео наблюдение, аларма и др.), Работещи при ниско напрежение.

Външен вид на модел за свързване на LED източници на светлина

Класификация и видове

Понижаващите трансформатори се класифицират по няколко параметъра:

  • по проект- електромагнитни и импулсни;
  • съгласно техническите характеристики- електрическа мощност, максимално допустимата стойност за свързване на товара;
  • по вид изпълнение- отворен или поставен в защитен калъф;
  • по вид употреба- битови и промишлени.

Най-забележимата разлика, която определя възможностите за използване и прилагане на понижаващи се трансформаторинапрежение 220/12 волта, е тяхната конструкция.

Модел на понижаващ трансформатор за домашна и промишлена употреба, поставен в защитен калъф

Тороидални (електромагнитни) модели

Тороидалният (електромагнитен) трансформатор от 220 до 12 V е класически вариант на такива устройства. Дизайнът на електромагнитните модели е сърцевина, изработена от специални видове стомана, върху които се навиват първичната и вторичната намотки. Преобразуването на електрическата енергия се дължи на електромагнитната сила, генерирана в тялото на ядрото.

Предимствата на дизайна са:

  • надеждност;
  • разнообразие от модели с различни технически характеристики и видове изпълнение;
  • относително ниска цена.

Недостатъците включват:

Модел на електромагнитен трансформатор, предназначен за домашна употреба

Електронни (импулсни) модели

Импулсните модели се сглобяват от електронни компоненти, което значително разширява възможностите на този тип понижаващи се трансформатори.

Предимствата на електронните устройства са:

  • малки габаритни размери и ниско тегло;
  • устойчивост на капкимрежово напрежение;
  • стабилност на изходното напрежение на устройството;
  • мек старт, когато е включен и висок коефициент на мощност.

В основата на този вид конструкция е феритно ядро ​​с електрическа намотка, направено върху него, както и транзистори, диоди и други електронни компоненти.

Конструкцията на електронния понижаващ трансформатор 220/12 волта

Устройство и принцип на действие

Електронните и електромагнитните модели на трансформаторите се различават по своя дизайн и принцип на действие, поради което те трябва да се разглеждат отделно:

  • Електромагнитни трансформатори.

Както вече беше посочено по-горе, основата на тази конструкция е тороидална сърцевина, изработена от електрическа стомана, върху която са навити първичната и вторичната намотки. Няма електрически контакт между намотките, връзката между тях е през електромагнитно поле, действието на което се дължи на явлението електромагнитна индукция. Схема на понижаващ електромагнитен трансформатор е показана на фигурата по-долу, където:

  • първичната намотка е свързана към мрежата с напрежение 220 волта (U1на диаграмата) и през нея протича електрически ток “i1” ;
  • когато напрежението се прилага към първичната намотка, в сърцевината се формира електрозадвижваща сила (ЕМП);
  • ЕМПсъздава разлика в потенциала на вторичната намотка (U2във веригата) и в резултат на това присъствието на електрически ток “i2 ” с свързан товар (Znвъв веригата) ,

Електронна и електрическа схема на тороидален трансформатор

Точката на напрежението на вторичната намотка се създава чрез навиване на определен брой завъртания на жицата върху сърцевината на устройството.

  • Електронен трансформатор.

Дизайнът на такива модели предвижда наличието на електронни компоненти, чрез които се извършва преобразуване на напрежението. На диаграмата по-долу напрежението на електрическата мрежа се подава към входа на устройството (INPUT), след което се преобразува посредством диоден мост в константа, върху която работят електронните компоненти на устройството.

Контролният трансформатор се навива на феритен пръстен (намотки I, II и III) и неговите намотки управляват работата на транзисторите и осигуряват комуникация с изходен трансформатор, който извежда преобразуваното напрежение в изхода на устройството (OUTPUT). В допълнение, веригата съдържа кондензатори, осигуряващи необходимата форма на сигнала на изходното напрежение.

Схематична диаграма на електронен трансформатор 220 при 12 волта

Дадената схема на електронния трансформатор може да се използва за свързване на халогенни лампи и други източници на светлина, работещи при напрежение от 12 волта.

Основни технически спецификации

Техническите характеристики определят възможностите за използване на понижаващ трансформатор, както и условията за неговото функциониране, което се изразява в следните показатели:

  • номинално първоначално напрежение;
  • номинална мощност;
  • режим и условия на употреба;
  • степен на защита съгласно ГОСТ 14254-96;
  • материал на тялото (ако има такъв).

Преходни трансформатори с марка OCM1 с различна номинална мощност

Как да изберем трансформатор за полилей

Полилей е вид висяща лампа, чийто дизайн предвижда инсталирането на няколко източника на светлина (лампи). Ако преди са били използвани лампи с нажежаема жичка като източници на светлина, инсталирани в полилеите, изборът на понижаващ трансформатор за такива осветителни тела изобщо не е бил. Днес, във връзка с въвеждането на енергоспестяващи технологии, полилеите, оборудвани с енергийно ефективни светлинни източници, стават все по-чести. В този случай въпросът за избор на трансформатор става много актуален.

Полилен полилей с халогенни източници на светлина

Когато избирате понижаващ трансформатор за свързване на халогенни или LED лампи, обърнете внимание на:

  • номинално напрежение, за което е проектираноинсталируеми източници на светлина;
  • мощността на всички инсталирани светлини, предвидени за поставяне в едно осветително тяло, трябва да съответства на номиналната мощност на трансформатора.

Освен това при избора на преобразувател на напрежение е необходимо да се обърне внимание на неговото тегло и габаритни размери, което позволява поставянето на устройството в корпуса на лампата (полилеи).

Как да свържете понижаващ трансформатор

При свързването на такова оборудване не би трябвало да има проблеми, дори за лице, което е далеч от електротехниката. Причината за това е маркировката, поставена върху корпуса на понижаващия трансформатор и указваща към кои изводи трябва да бъдат свързани проводниците от захранващата мрежа, към които - натоварването. Фазовият проводник е свързан към клема “L” или “220”, а неутралният проводник е свързан с “N” или “0”, в зависимост от типа маркировка, избран от производителя.

Маркиране на проводниците на първичната и вторичната намотки на електронен тип понижаващ трансформатор за свързване на източници на светлина

Как да проверите понижаващ трансформатор

За да се провери работоспособността и функционалността на понижаващия трансформатор, ще ви е необходим мултиметър (тестер) - комбиниран електроизмервател. Ако на трансформатора няма маркировка, първоначално се определят краищата на двете намотки. За тази цел тестовите сонди са прикрепени към изходните изводи (проводници) на изпитваното устройство, докато мултиметърът се използва в режим на измерване на съпротивлението. Когато краищата на намотките са маркирани, се определя коя е основната и коя е вторична. За да направите това, ние изучаваме стойностите на съпротивлението в намотките, в първичния ще бъде повече, в средното - по-малко.

Използване на мултицет за тестване на работата на трансформатор на напрежение

При наличието на по-голям брой намотки работата се извършва по подобен начин, с единствената разлика, че има нужда от продължаване на по-голям брой изводи. За да се тества производителността, първичната намотка се захранва, а вторичната е свързана с товара като източник на светлина за съответния клас напрежение.

Статия по темата:

В публикацията, която разглеждаме, как да се използва правилно мултиметъра, как е подредено устройството, как работи, какви видове има, препоръки на специалисти.

Изработване на понижаващ трансформатор с 220 до 12 волта самостоятелно

Понастоящем на пазара може да се намери всеки понижаващ трансформатор, който отговаря на всички изисквания за този тип технически устройства. Въпреки това, хората, които имат творчески дух и искат да направят всичко със собствените си ръце, е доста достъпно за сглобяване на понижаващ трансформатор със собствените си ръце. Всички работи по независимото производство на такъв продукт могат да бъдат разделени на няколко етапа.: подготвителна, извършване на работа и проверка на изпълнението.

Изборът на дизайн и сглобена схема зависи от уменията и възможностите на изпълнителя

Подготвителен етап

На този етап следва:

  • да вземе решение за вида на апаратурата, която се сглобява - електромагнитна или електронна;
  • за определяне на техническите параметри, необходими за по-нататъшно използване - мощност и местоположение на инсталацията, допустими габаритни размери и тегло;
  • изчисляват параметрите на първичната и вторичната намотки в случай на производство на електромагнитен модел;
  • за закупуване на необходимите материали и компоненти.

При производството на електронно устройство са необходими умения за работа с поялник и основни познания в областта на електрониката. В този случай първоначално се избира схемата на устройството и съответно се подготвят електронни компоненти (транзистори, кондензатори и др.). В случай на производство на електромагнитен модел, първо трябва да изчислите намотките на сглобеното устройство и след това да извършите всички други операции.

Проектиране на най-простия електромагнитен трансформатор

За да се определи броят на завъртанията на N1в първичната намотка, трябва да се използва формулата:

N1= (40 - 60) /S, където

  • S е напречното сечение на магнитното ядро ​​(сърцевина) на трансформатора, измеренов cm2 ;
  • 40-60 е индикатор (константа), който определя вида и качеството на ядрото.

Сечението на сърцевината се определя въз основа на геометричните размери на използваните заготовки: прозореца, ширината и дебелината на бузите на сърцевината. Напречното сечение на проводника в първичната намотка трябва да съответства на тока, който ще тече в него по време на работа, който се определя от размера на свързаното натоварване, в цифрово изражение, това се определя като:

I1= P /U, където

  • I1- токът, протичащ в първичната намотка;
  • Р - мощност на свързания товар;
  • U е напрежението в първичната намотка.

Съответно, като се знае количеството ток, протичащ през проводниците, може да се избере допустимото им напречно сечение в съответствие с изискванията, регламентирани от Правилата за проектиране на електрически инсталации (ПУЭ). По същия начин се определя секцията на телта за вторичната намотка.

Когато се произвежда самостоятелно, ядрото може да бъде избрано в различни форми и конструкции

Броят на завъртанията във всяка от намотките се определя по формулата:

W = U × (V /10), където

  • W - броят на завъртанията в намотката;
  • U - напрежение в намотката на трансформатора;
  • V - честота на електрическия ток - 50 Hz.

След като се определи броят на завъртанията, а следователно и размерите на сърцевината, както и необходимата дължина и напречно сечение на жицата в двете намотки, можете да подготвите необходимите материали за работата:

  • проводник за двете намотки;
  • ядро ​​- можете да си купите нов или да го използвате от използвано оборудване (телевизия, радио и др.);
  • изолационни материали (лента, хартия и др.).

Освен това може да се произведе машина за навиване, за да се улесни производството на намотките, в случая, когато намотките са направени под формата на намотки, поставени върху сърцевината.

Изпълнение на работата

Когато всички подготвителни дейности са приключени, можете да пристъпите към производство и сглобяване на трансформатора, като в този случай работата се извършва, както следва:

Илюстрация Описание на действието
Клетките за бобини са направени от електрически картон или друг материал.
С помощта на машина за навиване или ръчно се навива тел на бобините, броят на завъртанията на всяка намотка трябва да съответства на стойностите, определени чрез изчисление за всяка от намотките.
Бобините са поставени върху подготвената сърцевина, като краищата им са фиксирани и маркирани съответно.

Проверка на състоянието

Когатрансформаторът е сглобен и всички негови възли са надеждно фиксирани и изолирани, необходимо е да се провери неговата работа. За тази цел към първичната намотка се прилага напрежение от 220 волта, а на вторичната намотка е свързан товар, предназначен за работа при напрежение от 12 волта.

В случай на успешно тестване сглобеният продукт се поставя в подготвен калъф или се монтира на място, предназначено за поставяне.

Колко и къде да закупите понижаващ трансформатор 220/12 волта - преглед на цените

Цената на трансформатори 220 на 12 волта зависи от техническите им характеристики, предназначение и степен на защита, както и мястото на тяхното изпълнение. Тези продукти могат да бъдат закупени в магазините за осветление и електрически продукти, дистрибуторски мрежи на различно оборудване и строителни материали, както и в интернет.

В отделите за осветление и електрически продукти винаги има налични в търговската мрежа понижаващи се трансформатори с различни марки и дизайни

Следната таблица показва разходите за различни модели понижаващи се трансформатори, когато те се продават чрез интернет ресурси, към Q2 2018.

Модел
Спецификации Средна цена (към май 2018 г.), рубли

TDM SQ0360-0011
Електромагнитни

220 /12V 35−105W
529

TDM SQ0360-0010
Електромагнитни

220 /12V 20–60W
389

YATP-0.25
Електромагнитни

0,25 kW, 220 /12V, IP30
1500

GALS ET-190K
Електронна

220 /12V 105W
550

GALS ET-190T
Електронен

220 /12V 250W
1469

СВЕТОЗАР СВ-44955
Електронен

220 /12V, 1 вход - 2 изхода
215

СВЕТОЗАР СВ-44965
Електронни

220 /12V 2 входа - 3 изхода
649

Навигатор NT-EH-060-EN
Електронна

220−12V 60W
200

Навигатор NT-EH-105-EN
Електронна

220−12V 105W
270

Наличието на различни модели, които се различават по технически характеристики, размери и работни условия, ви позволява да изберете понижаващ трансформатор в съответствие с изискванията, поставени върху него в различни ценови диапазони.

Понастоящем е лесно да се закупи преобразувател на напрежение, като най-важното е да се направи правилния избор в разнообразието от оферти на пазара на електрически продукти

Видео: Понижаващ трансформатор: как да избираме и свързваме