Как подключить блок питания 12в для светодиодной ленты

Схема подключения

Принципиальная схема подключения светодиодной ленты к гнезду USB проста — к плюсу подключается токоограничивающий резистор, к которому припаивается соответствующий контакт ленты. Минусовой провод подсоединяют к минусовому контакту гнезда

Важно не перепутать полярность. Надо помнить, что при пайке штекера контакты будут находиться зеркально относительно гнезда

Прежде всего, необходимо рассчитать
номинал токоограничивающего резистора. Формула выглядит следующим образом:

R=(U_ПИТ-U_LED)/I_LED

Где U_пит —
напряжение питания, равное 5 В;

U _LED — падение напряжения на светодиоде, которое
зависит от длины излучаемой волны;

I _LED — сила тока светодиода
в рабочем режиме.

Падение напряжения на разных светодиодах можно наглядно рассмотреть в таблице:

Цвет LED элемента	Падение напряжения
Белый	3-3,7 В
Красный	1,6-2,3 В
Синий	2,5-3,7 В
Желтый	2,1-2,2 В
Зеленый	2,2-3,5 В
Оранжевый	2-2,1 В

Если расчет представляется слишком сложным, или его результат внушает сомнение, можно воспользоваться онлайн-калькулятором. Их немало в сети, для надежности следует продублировать результат на двух или трех ресурсах.

После того, как номинал рассчитан, можно подготовить к работе провод или разъем под пайку. Если используется готовый USB кабель, надо один конец оставить в неприкосновенности (он будет подключаться к гнезду компьютера или ноутбука), а второй обрезать по длине и зачистить два крайних контакта (это красный и черный провода, соответственно «+» и «–»). Два других провода, по которым идут данные, следует укоротить и заизолировать, чтобы не случилось короткого замыкания.

Если планируется использовать штекер под пайку, его надо разобрать и припаять к крайним контактам провода. Можно поступить проще — к плюсовому контакту штекера сразу припаять резистор, а к минусовому — соответствующий электрод соединительного шнура. Плюс припаивают к свободному контакту резистора после сборки штекера. Обязательно надо проверить, не замыкают ли контакты между собой. Они расположены очень близко друг к другу, во время пайки можно случайно соединить соседние выводы.

Светодиода

Для подключения одного светодиода необходимо ограничить напряжение питания

Это важно, поскольку LED элементы не переносят превышения напряжения и выходят из строя. Номинал резистора определяется по формуле, приведенной выше

Напряжение питания (Uпит) известно — 5 В. Падение напряжения светодиода находится по таблице, а рабочий его ток указывается в технических характеристиках элемента.

Для соединения деталей штекер разбирают и аккуратно припаивают к соответствующим контактам двухжильный провод. К противоположному концу присоединяют резистор (к положительному электроду) и минусовый контакт светодиода. Плюс LED элемента паяют к резистору. Все соединения изолируют с помощью термоусадочной трубки. Если производится установка в готовый корпус, все элементы устанавливают в него и закрепляют провод, чтобы он не оторвался при случайном рывке.

Светодиодной ленты

Для подключения к USB компьютера светодиодной ленты потребуется либо готовая конструкция, рассчитанная на питание 5 В, либо стандартная 12 В лента с преобразователем. Первый вариант самый простой, поскольку готовый светодиодный комплект не нуждается ни в каких подготовительных действиях (кроме монтажа на выбранную плоскость), и сразу включается в USB. Второй вариант сложнее и редко используется, так как гораздо проще использовать штатный блок питания на 12 В, подключенный к сети 220 В.

Существует еще один способ присоединения светодиодной подсветки к компьютеру. Его блок питания выдает качественные 12 В, но на USB это напряжение не подается. Можно найти в системном блоке свободный molex разъём и подключить ленту к нему. Желтый электрод, подходящий к разъему — это +12 В, а минусом может быть любой черный провод.

Этот вариант удобно реализовать с помощью штатного штекера molex, к которому в соответствующем порядке припаиваются контакты светодиодной ленты. Такой вариант годится только для системного блока, у ноутбука можно использовать одно из гнезд USB и специальную ленту 5 В.

Способы подключения к сети 220 В

В зависимости от количества светодиодов в ленте, им требуется питание на 12 или 24 В. Но в обычной квартире или доме такого питания нет, а есть обычно однофазная сеть. Подключение возможно при помощи двух вариантов:

1. Специальная лента, которая напрямую подключается к сети 220 В. Она представляет собой 20 шт светодиодов, подключенных параллельно. При таком способе соединения им для нормальной работы как раз и нужны 220 В. Но это речь идет о специальных лентах. Они, как правило, идут сразу в комплекте с вилкой.

2. Обычная светодиодная лента с последовательным соединением большого количества светодиодов подключается через адаптеры (преобразователи напряжения), которые 220 В понижают до 12 В или 24 В (адаптеры разные).

Так как ленты с непосредственным подключением в 220 В в особых средствах не нуждаются, дальше говорить будет о подключении тех, которым необходимо пониженное напряжение.

Схемы для одной ленты

Светодиодная лента идет обычно куском длиной в 5 метров. Если вам достаточно такой длины, отлично, Просто берете преобразователь 220/12 В или 220/24 В. Ко входу подключаете сетевой шнур с вилкой, к выходу ленту. В этом случае схема подключения выглядит (рисунок ниже) как последовательное подключение (один за одним) всех элементов.

Схема подключения одной светодиодной ленты к 220 В

При подключении соблюдайте полярность. Плюс — к плюсу, минус — к минусу. Эти обозначения (плюс и минус, есть как на блоке питания, так и на ленте. Не перепутайте, иначе работать не будет. Для подключения одной ленты можно взять медные провода в защитной оболочке (например, витую пару), сечением 1,5 мм².

Если длина должна быть более 5 метров (2, 3 ленты и более)

Часто для подсветки потолка или других объектов необходима светодиодная лента длиной более 5 метров. Это может быть 10, 15 или 20 метров, то есть надо подключить две ленты и более. Последовательно (одну за другой) их соединять нельзя. Через светодиоды, находящиеся ближе других к блоку питания, будет проходить повышенный ток, что приведет к их перегреву. Они быстро потеряют яркость, а потом вообще гореть перестанут. В этом случае надо подключить светодиодную ленту к 220 В параллельно: от блока питания протянуть провод к одной и к другой.

Как подключить две светодиодные ленты к 220 В. Один из вариантов

Если физически одна лента должна находится за другой, просто от блока питания тянем длинный провод

Обратите внимание: его сечение 1,5 мм². Если подключить требуется три или четыре ленты, их тоже подсоединяем к выходу блока питания отдельной парой проводов

При таком подключении все ленты будут светиться одинаково. Только будьте внимательны: надо выбрать адаптер, который выдает нужное напряжение 12/24 В с  силой тока, достаточной для питания всех лент (о том, как посчитать нужную мощность чуть ниже).

Это способ хорош всем, кроме того, что мощный блоки питания имеет большие размеры, больший вес и значительно большую стоимость. Вес и размеры — проблема, если делаете подсветку потолка. Ведь надо придумать где это оборудование установить, Что далеко не всегда легко. Да и цена, тоже немаловажна. Потому стоит рассмотреть вариант с двумя адаптерами меньшей производительности.

Вариант подключения с двумя адаптерами

На схеме показано подключение двух лент к двум адаптерам. Если вам надо подключить три ленты, не обязательно использовать три адаптера. Один может быть более мощный, он может питать две ленты (подключение параллельное, как на рисунке выше).

Как запитать мощные ленты

Однако, если по этой схеме подключить к 220 В светодиодные ленты большой мощности (от 14 Вт/м и более), на каждом из светодиодов происходит заметное падение напряжения, в результате дальний край ленты светится намного слабее. Если по такой схеме подключена многоцветная RGB лента, она может светить не теми цветами. Чтобы избавится от этого явления, каждую ленту подключают к источнику питания с двух сторон.

Как подключить светодиодную ленту к 220 В и не потерять в яркости свечения

При таком способе возрастает расход провода, но зато светятся светодиоды более равномерно. По опыту замечено, что этот способ подключения увеличивает и срок службы светодиодов — они медленнее деградируют. Это решение не обязательное, но оно действительно продлевает срок жизни и выравнивает неравномерное свечение.

Инструкция по подключению

Перед тем, как заниматься монтажом светодиодной ленты, стоит знать, что каждое освещение потребует своей мощности. На этот параметр влияет количество светодиодов, которые приходятся на 1 погонный метр. Соответственно, чем их больше, тем больше понадобиться энергии.

подключение одноцветной ленты

Чтобы подключить одноцветную ленту, необходимо выполнить следующие действия:

Если есть необходимость, сначала полосы делят на отрезки. На ленте есть пометки, которые указывают о разрешенных разрезах. Если им не следовать, то можно повредить контакты. Поэтому стоит заранее измерить площадь поверхности, которой требуется освещение.

После того, как заготовки будут подготовлены, их переворачивают на изнаночную сторону, дабы была возможность снять покрытие с клейкой основы. Удаляются только первые 2 см и на этом же месте снимают прослойку клея.

Далее производится установка коннектора. Для этого вытягиваются контакты, а сам торец полосы вставляется в полученный разъем

После этого, края закрываются крышкой.

Важно проконтролировать полярность, для чего плюсы должны совпадать на обеих сторонах от коннектора. Перед тем, как устанавливать изделие, необходимо удостовериться в прочности соединений.

Далее приступают к подключению к электросети (220 В)

В первую очередь, выбирается место подключения, так как источник питания должен находиться максимально близко. После этого приступают к разделке кабеля. Края зачищаются от изоляции и спаиваются между собой. Места соединения должны иметь термоусадочные трубки, которые также прогреваются паяльником.

Следующим этапом идет соединение источника питания и светодиодной ленты. Тут 2 варианта – припаивать непосредственно провода к изделию или использовать коннектор. Ни в коем случае нельзя перегревать, поэтому температура паяльника должна рассчитываться очень аккуратно. Оптимальное значение – не более 200 – 250 градусов.

Питание можно подавать при помощи штатного выключателя, хотя можно организовать и отдельное устройство. Не рационально выводить отдельный подключатель именно под светодиодное освещение.

подключение RGB ленты

Что касается подключения RGB-ленты, то тут схема подключения практически аналогична с установкой монохромного варианта. НО! Если не использовать контролер, то потеряется возможность цветового эффекта. Поэтому такое устройство необходимо устанавливать в разрыве между блоком питания и самим изделием, подключая красный и черный провод блока к нему.

При этом, можно установить автоматическое регулирование цветов и яркости в освещении. При помощи дистанционного пульта управления, задается программа смены интенсивности освещения и чередования включения лампочек. Такой вариант часто используется в развлекательных заведениях.

параллельное подключение двух RGB лент

Если есть необходимость подключить более одной ленты RGB, то стоит использовать схему параллельного подключения. Но при этом стоит позаботиться об усилителях. Данное устройство соединяют с первым отрезком, после чего поочередно идет подключение каждого последующего элемента.

Что касается блока питания, то можно всю схему соединить в одном блоке питания. Единственное, в этом случае необходимо устройство несколько большей мощности, так на него будет приходится большее напряжение..

Стоит сказать, что современные производители LED-лент обычно комплектуют свои изделия подходящей моделью блока питания и контроллера. И это уже не говоря о том, что есть защита от ошибочного сопоставления полярностей. Поэтому волноваться о том, что не удастся самостоятельно создать светодиодное освещение, не стоит. Главное перед покупкой, задать такие вопросы консультанту.

Как выбрать светодиодные ленты для дома?

Выполняется без блока питания подключение светодиодной ленты 220в. К электролинии устройство подсоединяется кабелями питания. Подобные изделия делаются с разнообразными формами защиты: от пыли, грязи, влажности и механических повреждений. Самоклеющиеся ленты делаются на гибких базах. При этом полоска нарезается на отрезки.

Разновидность светодиодов определяет возможное энергопотребление изделия. Отличается разнообразием световая температура и цветовая палитра свечения. Монтаж выполняется при помощи клипс, которые обеспечивают незамысловатое крепление. На внутренней стороне ленты находится липкая прослойка. Для фиксации конструкции убирается защитный слой и липкой стороной фиксируется к поверхности.

Укладка прибора в профиле

Нюансы монтажа

Как выполнить подключение схемы светодиодной ленты 220в к сети, хорошо знают специалисты. Они могут профессионально провести монтаж и дадут вам рекомендации по уровню освещенности в комнате и равномерному распределению подсветки.

Отдельные элементы полосы RGB

Современные виды светотехнического оборудования предполагают использование качественного кабеля с обязательной изоляцией

При монтаже важно соблюдать все измерения и требования к освещению по СНиП

Какая цена за метр светодиодной ленты 220в?

Таблица 1. Средняя стоимость метра светодиодной ленты 220в

Изображение	Модели	Мощность, Вт	Кол-во диодов	Цвет свечения	Стоимость, руб.
	Apeyron led smd 5050	12	60	RGB	1480
	Gauss led 5050	12	60	Холодный белый	1770
	Эра 3528-220-60led	4,8	60	Зеленоватый свет	1400
	Apeyron Electrics	12	60	Теплый белый	2070
	Novotech 357253	4,8	60	Теплый белый	1460
	Silverstar 5050 smd	12	60	Холодный белый	1600

Светодиодные изделия от разных производителей различаются параметрами защиты, плотностью диодов и размерами. Ленты предлагаются потребителям в рулонах.

Для создания равномерного освещения, приобретите профили с рассеивателями. Для лучшей маскировки можете выбрать профили углового типа, которые обеспечивают качественную защиту. Существуют изделия, которые можно подключить к обычной розетке.

Установка отдельных элементов в осветительном приборе

Так как ленты имеют различное напряжение, то сразу определитесь, какое дополнительное оснащение может понадобиться. Скорее всего, это сетевые шнуры, блоки питания и всевозможные соединители. Средняя стоимость метра светодиодной ленты с 60 диодами составляет около 70 рублей. А цена за такого же размера за изделие, но с 120 элементами будет около 140 рублей.

Монтаж ленты своими руками

Схема подключения светодиодной ленты 220в к сети: тонкости работы

Предлагаем вам рассмотреть, как выполняется схема подключения светодиодной ленты 220в к сети. Мы вам советуем приобрести готовый комплект ленты со всеми комплектующими. Так как, покупая детали по отдельности, очень сложно правильно посчитать важные параметры.

Вариант схемы подключения

Например, RGB лента комплектуется следующими элементами:

• катушка;
• блок питания;
• пульт для управления;
• датчик и специальный контроллер.

Диодную дорожку можно подсоединить разными методами. Прочное соединение обеспечивает пайка проводов. Пользуются популярностью коннекторы или зажимы двустороннего типа. С одной стороны коннектор соединяется с лентой, а с другой стороны подключаются провода, которые подают напряжение. Применяется способ с зажимами 220 вольт.

Разные варианты подключения светодиодной конструкции

Дорожки RGB подключаются определенным образом:

• в механизме предусмотрено четыре контакта, каждый тянется к определенному светодиоду;
• контакты определяются при помощи определенной маркировки;
• из контроллера выводится четыре провода различных цветов;
• провода ленты и контроллера соединяются при помощи пайки, зажимов или коннекторов.

Правильное подсоединение светодиодной ленты

С помощью светодиодных конструкций вы можете реализовать любые дизайнерские задумки и интересные проекты. Вы можете задействовать оригинальные источники освещения для контурных подсветок полов, ступеней, мебельных гарнитуров и разнообразных декоративных элементов. Подобное освещение с успехом применяется для подсветки труднодоступных мест и только облагораживает интерьер.

Как выбрать усилитель для светодиодной ленты

На сегодняшний день все более популярной является подсветка светодиодными лентами. Такие ленты являются экономными и создают особенную атмосферу разноцветного или монохромного сияния.

При монтаже светодиодной ленты нужны блоки питания 12в. Если есть желания управлять лентой на расстоянии, используется светодиодный диммер, RGB лента управляется RGB контроллером. При сложных схемах подключения используется усилитель, который усиливает сигнал диммера или контроллера для управления светодиодной лентой.

Для понимания какой усилитель нужен для определенной схемы подсветки – рассмотрим некоторые разновидности. Для того чтобы купить усилитель, необходимо понимать подойдет ли он в схему подсветки.

Виды светодиодных усилителей:

• RGB усилитель, используется для RGB светодиодных лент, также есть возможность для подключения монохромных светодиодных лент через один канал. RGB усилитель имеет на входе «input», и на выходе «output» обозначения каналов – «R» — красный цвет, «G» — зеленый цвет, «B» — синий цвет, «V+» — общий плюс подключения. Также предусмотрены контактные клеммы для питания 12V, которое обозначается как «Power» и может быть выполнено под разъем 5,5мм или же в виде зажимных контактов, или выведенных проводов.

Усилители для RGB светодиодных лент можно встретить разной мощности. Среди популярных выделяют на 12A, 18A, 24A, 30A, 36A. Они могут быть выполнены в пластиковом или алюминиевом корпусе, также можно встретить мини RGB усилители, которые выделяются своим не большим габаритным размером, и выполнены в виде плати, которая обтянута термоусадкой.

Монохромные усилители. Данные усилители предусмотрены для подключения монохромной ленты. На входе «input», и и на выходе «output» имеют обозначения «V+» и «V-», также контакты «Power» для подключения 12В от блока питания.

Для подключения светодиодной ленты 14,4 Вт на метр длинной 20 метров и RGB контроллером на 12А понадобится усилитель на 12А или же с запасом мощности на 18А. Почему именно так? Рассмотрим варианты подключения.

Какой длинны должна быть лента, чтобы управлять можно было ей с помощью RGB контроллера на 12А? Все достаточно просто, берем в расчет ленту RGB на 60 светодиодов, которая потребляет 14,4 Вт на метр. Соответственно, 12А (усилитель) умножаем на рабочее напряжение 12В и получаем 144 Вт, это показатель мощности усилителя. Теперь 144 Вт разделим на 14,4 Вт и получим 10 метров – максимально возможная длинна ленты для подключения к RGB контроллеру на 12А. Но, если светодиодной ленты для освещения нужно проложить 20 метров, а контроллера достаточно только на 10 метров, в схему включают RGB усилитель.

Какой же мощности он должен быть? Для правильного выбора RGB усилителя примем во внимания расчеты по RGB контроллеру, исходя из этого (10 метров х 14,4Вт / 12В рабочее напряжение) получим суммарный выходной ток 12А. Усилителя на 12А или 144Вт будет достаточно для подключения оставшихся 10 метров светодиодной ленты.

RGB усилитель на 12А имеет выходной ток по 4А на канал, исходя из этого, следует, что если подключать к этому усилителю монохромную ленту, то ее возможно подключить уже не 10 метров, а 3 метра, так как будет использоваться только один канал.

Применение светодиодных усилителей дает множество преимуществ, среди которых:

• возможность подключения большого количества светодиодной ленты в одну схему;
• значительное снижение нагрузки на контроллер;
• возможность использование большое количество малогабаритных блоков питания, если это нужно при монтаже;
• равномерное управления светодиодными лентами.

К недостаткам отнести можно только одно, это то что в данных схемах подключения используется много компонентов. Но в ситуациях, когда монтаж возможен только с усилителями, это не недостаток, а хорошее решение применения осветительной системы.

Покупай выгодно в Foton.ua.

В нашем интернет магазине Вы можете не только купить RGB усилители для светодиодных лент RGB, также можете купить монохромные усилители для одноцветных светодиодных лент. Менеджеры помогут подобрать необходимое оборудование для Вашей схемы освещения но низким ценам и высоком качестве. Доставим по всей территории Украины (Киев, Харьков, Львов, Днепр, Одеса).

Посмотреть все вопросы данной категории

Виды и параметры светодиодных лент

Существует много разновидностей светодиодных лент, различающихся между собой следующими параметрами:

• размерами;
• количеством элементов;
• плотностью их установки;
• цветовой гаммой;
• мощностью;
• напряжением питания и т.д.

Кроме этого, можно разделить существующие образцы по следующим признакам:

• количество цветов — одноцветные или монохромные;
• направление свечения — боковое или фронтальное;
• тип чипа — SMD 3528 или SMD 5050 (наиболее распространенные).

Для изготовления светильников оптимальным образом подойдут образцы относительно малой мощности, поскольку назначение подобных приборов преимущественно декоративное, выбирать слишком яркие элементы нецелесообразно.

Устройство светодиодной ленты

LED-полотно представляет собой узкую полосу, являющуюся гибкой двусторонней печатной платой. На поверхности размещены токопроводящие дорожки, лицевая сторона содержит светодиоды и ограничивающие резисторы. Обратная сторона имеет клеевой слой для удобства монтажа на несущие поверхности или элементы. Чаще всего продается в катушках по 5 метров, но встречаются и другие размеры.

В продольном направлении она условно разделена на небольшие фрагменты по 2,5. 5 или 10 см, каждый из которых содержит 3 чипа и 1 ограничивающий резистор. Длина отрезка зависит от размера светодиодов и плотности их размещения. По границам частей нанесены линии с двумя контактами, по которым ленту можно разрезать и присоединить к источнику питания или другому куску ленты. Это удобно при обнаружении перегоревшего светодиода — можно вырезать проблемный отрезок и вновь соединить рабочие части.

Для LED-полотен с питанием в 220 В кратность деления при разной плотности размещения чипов составляет 50 или 100 см (по 60 светодиодов на один фрагмент).

Все образцы светодиодных лент обладают той или иной степенью защиты. Она обозначается буквами IP и цифрами. Лента со степенью защиты IP20 имеет открытый монтаж элементов (ничем не прикрытых), а IP68 полностью герметична и может использоваться в воде.

Типы применяемых светодиодов

Чипы (светодиоды), используемые в разных видах лент, имеют маркировку SMD 3528 или SMD 5050, но встречаются и другие варианты. Разница между ними заключается в размерах и потребляемой мощности. Аббревиатура SMD означает Surface Mounted Device (устройство, монтируемое на поверхность), а цифры после нее — размеры светодиода. Например, 3528 означает размер 3,5 на 2,8 мм, а 5050 — 5 на 5 мм (две первые цифры — длина, вторые — ширина).

Контроллеры блоки питания для светодиодных лент

Для подключения необходим соответствующий блок питания. Есть ленты, предназначенные для прямого подключения к сети 220 В. Большинство образцов рассчитаны на питание от адаптеров на 12 вольт. Имеются также более поздние разновидности с питанием 24 и 36 В. Но напряжение адаптера — еще не все, нужно учитывать мощность используемых светодиодов. На ленте имеется информация о величине потребляемой мощности.

Если указано значение 12 Вт/м, то для трехметрового отрезка понадобится 36 Вт мощности. Таким образом нетрудно подсчитать мощность блока питания. На основании этих вычислений подбирается готовый адаптер, способный обеспечивать энергией имеющуюся ленту. При выборе устройства следует увеличить расчетную величину на 15-20 %, чтобы иметь запас мощности.

Почему нужен стабилизированный блок питания

Ну вот, теперь пришло время вернуться к истории с которой я и начал.

Итак почему же газовая колонка не желала работать от внешнего блока питания, хотя и напряжение и ток были достаточными?

Всё дело в том, что тот мужчина использовал не стабилизированный блок питания, а блок управления газовой колонки был построен на микроконтроллере и не смог с эти мирится, отказывался работать.

Есть некоторые виды приборов которые требуют хорошего, стабилизированного напряжения.

К таким приборам относятся кстати и тонометры и часто в аптеках, где их продают, продают и отдельно адаптеры к ним, полностью соответствующие требованиям

Но всё равно обращайте внимание на напряжение, в разных моделях тонометров оно может отличатся

Почему некоторые приборы требуют стабилизированного напряжения?

Чтобы не вдаваться в электротехнические подробности, объясню просто, стабилизированные источники питания на выходе имеют более качественное напряжение.

Да, да напряжение тоже может быть качественным и не  очень качественным.

На фото выше вы видите универсальный адаптер питания, его универсальность в том, что он имеет в своём арсенале комплект штекеров различных размеров, возможность менять полярность и изменяемый диапазон напряжений от 1,5 до 12 вольт

Его выходной ток небольшой 300mA, но обратите внимание, на коробке написано, что это стабилизированный блок питания. То есть тот, который выдаёт более качественное напряжение

Это не значит, что не стабилизированные блоки питания ни на что не пригодны, нет это не так, просто есть устройства более требовательные к качеству напряжения питания. Как правило это высокотехнологичные устройства  имеющие в своём составе микроконтроллер.

А что касается газовой колонки, так она вообще рассчитана на питание от батареек, источника чистейшего постоянного тока. А потому в своих электрических цепях не имеет никакого стабилизатора и это значит, что при переходе на питание от сети нуждается в качественном стабилизированном напряжении.

Надеюсь эта статья будет кому то полезной, пожалуйста оставляйте ваши отзывы, дополнения, задавайте вопросы, всё это можно сделать ниже, в разделе комментарии.

И конечно оцените материал лайком, подпиской или тем что поделитесь нажав на кнопочки соц сетей.

Для меня важен Ваш отклик, Спасибо!

Принцип работы трансформатора.

Принцип работы трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции.

Если на первичную обмотку подать переменное напряжение U1, то по виткам обмотки потечет переменный ток Io, который вокруг обмотки и в магнитопроводе создаст переменное магнитное поле. Магнитное поле образует магнитный поток Фo, который проходя по магнитопроводу пересекает витки первичной и вторичной обмоток и индуцирует (наводит) в них переменные ЭДС – е1 и е2. И если к выводам вторичной обмотки подключить вольтметр, то он покажет наличие выходного напряжения U2, которое будет приблизительно равно наведенной ЭДС е2.

При подключении к вторичной обмотке нагрузки, например, лампы накаливания, в первичной обмотке возникает ток I1, образующий в магнитопроводе переменный магнитный поток Ф1 изменяющийся с той же частотой, что и ток I1. Под воздействием переменного магнитного потока в цепи вторичной обмотки возникает ток I2, создающий в свою очередь противодействующий согласно закону Ленца магнитный поток Ф2, стремящийся размагнитить порождающий его магнитный поток.

В результате размагничивающего действия потока Ф2 в магнитопроводе устанавливается магнитный поток Фo равный разности потоков Ф1 и Ф2 и являющийся частью потока Ф1, т.е.

Результирующий магнитный поток Фo обеспечивает передачу магнитной энергии из первичной обмотки во вторичную и наводит во вторичной обмотке электродвижущую силу е2, под воздействием которой во вторичной цепи течет ток I2. Именно благодаря наличию магнитного потока Фo и существует ток I2, который будет тем больше, чем больше Фo. Но и в то же время чем больше ток I2, тем больше противодействующий поток Ф2 и, следовательно, меньше Фo.

Из сказанного следует, что при определенных значениях магнитного потока Ф1 и сопротивлений вторичной обмотки и нагрузки устанавливаются соответствующие значения ЭДС е2, тока I2 и потока Ф2, обеспечивающие равновесие магнитных потоков в магнитопроводе, выражаемое формулой приведенной выше.

Таким образом, разность потоков Ф1 и Ф2 не может быть равна нулю, так как в этом случае отсутствовал бы основной поток Фo, а без него не мог бы существовать поток Ф2 и ток I2. Следовательно, магнитный поток Ф1, создаваемый первичным током I1, всегда больше магнитного потока Ф2, создаваемого вторичным током I2.

Величина магнитного потока зависит от создающего его тока и от числа витков обмотки, по которой он проходит.

Напряжение вторичной обмотки зависит от соотношения чисел витков в обмотках. При одинаковом числе витков напряжение на вторичной обмотке будет приблизительно равно напряжению, подаваемому на первичную обмотку, и такой трансформатор называют разделительным.

Если вторичная обмотка содержит больше витков, чем первичная, то развиваемое в ней напряжение будет больше напряжения, подаваемого на первичную обмотку, и такой трансформатор называют повышающим.

Если же вторичная обмотка содержит меньшее число витков, чем первичная, то и напряжение ее будет меньше, чем напряжение подаваемое на первичную обмотку, и такой трансформатор называют понижающим.

Следовательно. Путем подбора числа витков обмоток, при заданном входном напряжении U1 получают желаемое выходное напряжение U2. Для этого пользуются специальными методиками по расчету параметров трансформаторов, с помощью которых производится расчет обмоток, выбирается сечение проводов, определяются числа витков, а также толщина и тип магнитопровода.

Трансформатор может работать только в цепях переменного тока. Если его первичную обмотку подключить к источнику постоянного тока, то в магнитопроводе образуется магнитный поток постоянный во времени, по величине и направлению. В этом случае в первичной и вторичной обмотках не будет индуцироваться переменное напряжение, а следовательно, не будет передаваться электрическая энергия из первичной цепи во вторичную. Однако если в первичной обмотке трансформатора будет течь пульсирующий ток, то во вторичной обмотке будет индуцироваться переменное напряжение частота которого будет равна частоте пульсации тока в первичной обмотке.