Как понизить напряжение с 24 до 12 вольт на автомобиле
Преобразователь 24-12 В в авто: секреты загадочных проблем
Инверторы и конвертеры – излюбленная тема автолюбителей, радиотехников и простых обывателей. Стараясь оборудовать свое ТС удобствами, многие сталкиваются с массой технических неурядиц, которые сбивают с толку и заставляют по сотне раз перекручивать одни и те же проводки на разные клеммы. Конвертер 24/12 - не исключение, быть может, причина некоторых проблем – вовсе не ошибка в схеме?
Границы напряжений
Диапазон входных напряжений устанавливается не просто так. Напряжение от 24-вольтного аккумулятора 
при разрядке может достигать и 20, и 15 В, а в случае перегрузок – подниматься даже до 30-35. Учитывая, что умеренные скачки питания не принесут вред потребителям и конвертеру, преобразователь 24 в 12 В должен быть рассчитан на эти отклонения.
Входные диапазоны градируют на типы по разнице критических значений. Достигая их, прибор выходит из строя или отключается по защите, если это предусмотрено изготовителем. При этом функция защиты не только удерживает работоспособность конвертера, но и сохраняет минимальный уровень заряда батарей. Для грузового авто диапазон – самый узкий, в пропорции между границами он составляет примерно 1,25:1, однако иногда устанавливается широкий – 2:1. Так, среди автомобильных преобразователей 24/12 можно встретить представителей с входным диапазоном от 20 до 30 (такие модели есть здесь), от 21 до 26, а также 18…36 В. Выбирая прибор с более широким диапазоном, владелец приобретает вовсе не универсальное приспособление, а, наоборот, лишает АКБ, потребителей и само устройство защиты.
Границами может определяться и выходной параметр, который задается уже самим конвертером и зависит исключительно от уровня стабилизации питания на выходе. Как правило, подключаемые потребители по тем же принципам имеют собственный входной диапазон, который удовлетворяет требованиям преобразователя напряжения.
Температурный диапазон: вымысел или реальность?
Температурный диапазон – неоднозначный параметр. Указываемые производителями цифры могут означать как пределы для возможной работы конвертера в целом, так и рамки, находясь в которых преобразователь и его пользователь будут «чувствовать себя комфортно». Последние называются специфицируемым диапазоном. Что это значит? Разработчиком какого-либо определенного конвертера заложены температурные пределы, при работе в которых КПД преобразователя на деле соответствует паспортному значению и уровень шума не превышает нормы. Рабочий же диапазон показывает, в каких условиях прибор вообще будет работать, даже если потребитель получит только половину номинальной мощности.
Данный параметр часто оказывает влияние на работу, которое обычные пользователи списывают на некачественное устройство или некорректное подключение. Например, несоответствие заявленной мощности конвертера, которая ранее была точно рассчитана на постоянное количество потребителей. Это может быть магнитола, слабо работающая или быстро разряжающая аккумуляторы, или несколько приборов, которые не могут работать корректно при одновременном включении. На практике не производитель указывает неверные данные, а покупатель, несведущий в значении параметров, невнимательно или неверно принимает к сведению характеристики оборудования. Покупая преобразователь напряжения 24/12 для авто, следует либо уточнять специфицируемый температурный диапазон у продавца, либо благоразумно выбирать устройство с более широкими рамками, чем те, в которых будет использоваться данный прибор.
12 Вольт и максимальная длина провода
Калькулятор максимальной длины провода
Калькулятор можно использовать для расчета максимальной длины медных проводов. Обратите внимание, что
- для типичной электрической цепи с двумя проводами - один назад и один вперед - это длина двух проводов вместе. Максимальное расстояние между источником и оборудованием составляет , наполовину , расчетное расстояние
- в автомобиле, где оборудование может быть заземлено до шасси - кузов автомобиля выступает в роли отрицательного провода.Электрическим сопротивлением в шасси обычно можно пренебречь, и максимальное расстояние равно расчетного расстояния
Напряжение (вольт)
Ток (в амперах)
Площадь поперечного сечения (мм 2
) - Сечение провода AWG против мм 2
Падение напряжения (%)
Максимальная длина медных проводников от источника питания к нагрузкам в системах 12 В с падением напряжения 2% указана ниже:
Длина провода - футы
print 12-вольтовая электрическая схема
Длина провода - метр
print 12-вольтовая электрическая схема
- удвоить расстояние, если потеря 4% приемлема,
- умножить расстояние на 2 для 24 вольт
- умножить расстояние на 4 для 48 вольт
Пример - максимальная длина провода 90 003
Ток на лампочку мощностью 50 Вт можно рассчитать по закону Ома
I = P / U (1)
где
I = ток (ампер)
P = мощность (Вт)
U = напряжение (вольт)
(1) со значениями
I = (50 Вт) / (12 В)
= 4.2 A
Из приведенной выше диаграммы максимальная длина всей проволоки назад и вперед не должна превышать приблизительно 8 м для датчика # 10 (5,26 мм 2 ) . При увеличении размера проволоки до калибра # 2 (33,6 мм 2 ) максимальная длина ограничивается примерно 32 м .
Пример - Расчет максимальной длины провода
Электрическое сопротивление в медном проводнике с площадью поперечного сечения 6 мм 2 составляет 2.9 10 -3 Ом / м . Это близко к проволочному манометру 9.
В системе 12 В с максимальным падением напряжения 2% - и током 10 ампер - максимальная общая длина провода назад и вперед может быть рассчитана по закону Ома
U = RLI (2)
где
R = электрическое сопротивление (Ом / м)
L = длина провода (м)
(2) переставлено для L
L = U / (RI) (2b)
(2b) со значениями
L = (12 В) 0.02 / [( 2,9 10 -3 Ом / м ) (10 ампер)]
= 8,3 м
. 12-вольтная проводка: измерительный провод к усилителю
12-вольтный измерительный прибор Требования к определенным амперам длины для автомобильных электрических систем…
Провод использует измерение датчика для определения размера провода. Чем больше провод, тем меньше номер датчика. Чтобы найти требуемый калибр провода для конкретного применения, вы должны знать ток, потребляемый аксессуаром в цепи, и общую длину провода между аксессуаром и источником питания.Большее потребление тока (более высокая сила тока) требует большего провода для безопасного подключения аксессуара.
Автомобильное напряжение не равно 12 Вольт
Автомобильное напряжение не соответствует 12 Вольт. Фактическое напряжение покоя полностью заряженной 6-элементной автомобильной свинцово-кислотной батареи составляет около 12,7 В или около 2,1 В на элемент. 6,4 вольт для 6-вольтовой свинцово-кислотной батареи. Старые батареи, вероятно, будут показывать более низкое напряжение. Когда автомобиль работает, генератор увеличит автомобильное напряжение примерно до 13.8 вольт. 13,8 вольт - это лучшее значение, которое следует использовать для расчета проволочных манометров, хотя обычно оно дает примерно такой же манометр, что и 12 вольт.
Сопротивление = падение напряжения
С длиной кабеля приходит сопротивление. Всем проводам присуще сопротивление, и чем длиннее провод, тем больше сопротивление и тем больше падение напряжения по длине провода. По этой причине при определении диаметра проволоки важно учитывать длину провода. 3-футовая длина провода будет иметь меньшее сопротивление, чем 20-футовая, и, следовательно, более длинная длина провода может потребовать увеличения калибра провода, чтобы обеспечить соответствующее напряжение на аксессуаре.Установка слишком малого калибра проволоки снижает производительность и может создать потенциальную угрозу безопасности. С другой стороны, использование проволочного калибра негабаритного размера не имеет недостатка и может обеспечить лучшую производительность аксессуара, однако, само по себе излишнее количество денег приводит к потере денег и ценного пространства. Но при выборе между двумя потенциальными размерами датчика в серой области расчетных измерений или эталонов, всегда лучше пойти с большим датчиком.
Выбор измерительного прибора
Чтобы выбрать подходящий измерительный прибор, определите потребляемую мощность (силу тока), которую будет иметь проводная схема.Затем измерьте расстояние, которое будет проходить провод (длина), включая длину возврата на землю (провод заземления, идущий к шасси или обратно к блоку заземления или батарее. Используя эти два числа, А и длину, найдите ближайший датчик значение в приведенной ниже таблице. Для автомобильных систем на 6 вольт, как правило, следует использовать проволочный калибр на 2 размера больше, чем указано. )
В чем разница между измерительными системами SWG и AWG?
SWG и AWG - системы для измерения проволоки, используемые для представления толщины проволоки. В зависимости от типа металла используются разные системы нумерации. Цветные металлы (не содержащие железо) используют American Wire Gauge System или AWG. Черные металлы, как правило, используют стандартный проволочный калибр (SWG).
См. Также:
Советы по прокладке электропроводки для автомобилей - с использованием реле
Требования к 12-вольтметру для электрических проводов для автомобильных электрических систем
Гц для расстояния до 12 В и расстояния - до Диаграмма
Преобразование мощности свечи в ватты и наоборот и другая информация о освещении для бездорожья
Советы и приемы по автомобильной проводке
Установка и проверка зажигания HEI
Использование светодиодных ламп в автомобиле
LightForce Driving Lights Установка / Обзор
Что такое HID Lights?
. часть 3 - Как проверить стартер на автомобиле (шаг за шагом)ТЕСТ 2: добавление 12 вольт к клеммной цепи 'S'
Вы прошли этот тест, потому что вы убедились, что на клемме S соленоида нет 12 В (10 В - 12 В), когда ключ повернут в положение СТАРТ в ТЕСТЕ 1. 1.
Теперь мы собираемся сами подать 12 Вольт (с помощью проволочной перемычки или инструмента, такого как силовой зонд), чтобы убедиться, что стартер работает.
Мы получим только один результат этого теста.И дело в том, что стартер должен включить двигатель и запустить его.
-
1
Поднять и поддержать автомобиль на опорах (если применимо). Стартер должен быть подключен ко всем его кабелям / проводам.
-
2
Убедитесь, что ключ (выключатель зажигания) находится в положении ВЫКЛ (или автомобиль или грузовик могут запуститься).
-
3
Подайте 12 Вольт (с помощью проволочной перемычки или подходящего инструмента или инструментов) на клемму S-соленоида стартера или на сам провод.
-
4
Стартер должен включить двигатель и запустить его .
Давайте посмотрим, что означают результаты вашего теста:
СЛУЧАЙ 1: Стартер проворачивал двигатель . Этот результат теста говорит о том, что сам стартер не является причиной состояния «не проворачивается».
Наиболее вероятной причиной отсутствия сигнала напряжения СТАРТ (ИСПЫТАНИЕ 1) будет либо неисправный выключатель зажигания, либо неисправный предохранительный выключатель нейтрали.Вам нужно будет обратиться к электрической схеме (для вашего конкретного автомобиля), чтобы продолжить работу по устранению неполадок.
СЛУЧАЙ 2: стартер НЕ проворачивал двигатель . Этот результат теста обычно означает, что стартер неисправен.
Так как соленоид стартера не получает сигнал напряжения START (ТЕСТ 1), у вас на руках две проблемы.
Я собираюсь предложить вам снять стартер и проверить его на стенде.Если он не прошел стендовый тест, то вы подтвердили, что стартер неисправен (и причина, по которой он не активируется, когда в этом тесте вы подали на него заряд батареи)
Что касается отсутствующего сигнала START (ТЕСТ 1), наиболее вероятной причиной будет неисправный выключатель зажигания или неисправный нейтральный защитный выключатель. Вам нужно будет обратиться к электрической схеме (для вашего конкретного автомобиля), чтобы продолжить работу по устранению неполадок.
ТЕСТ 3: Проверка падения напряжения в цепи питания
В этом ТЕСТЕ 3 мы собираемся проверить падение напряжения в цепи питания соленоида стартера.Эта схема обозначена цифрой 1 на фотографии. Это где положительный кабель батареи подключен к.
Испытание на падение напряжения покажет нам, получает ли стартерный двигатель полное напряжение и силу тока, чтобы перевернуть двигатель. Если коррозия или что-либо еще вызывает высокое сопротивление и препятствует этому потоку сока, это испытание скажет нам.
Этот тест можно выполнить, только если помощник повернет ключ в положение СТАРТ и удержит его там в течение всего теста.
-
1
Поднять и поддержать автомобиль на опорах (если применимо). Стартер должен быть подключен ко всем его кабелям / проводам.
-
2
Переведите мультиметр в режим постоянного напряжения .
-
3
Прикрепите один мультиметровый провод (любой, полярность не имеет значения) к чистому месту на или около центра положительного полюса аккумулятора .Не подключайтесь к положительной клемме аккумулятора.
-
4
Прикрепите или прикоснитесь другим проводом к центру шпильки, к которой присоединен положительный кабель аккумулятора на соленоиде стартера . Важно исследовать центр шипа, а не сам разъем кабеля.
Это шпилька, обозначенная цифрой 1 на фотографии.
-
5
Пусть ваш помощник повернет ключ в положение СТАРТ , пока вы наблюдаете за мультиметром.
-
6
Мультиметр должен показывать 0 В постоянного тока , если все в порядке.
Давайте рассмотрим результаты вашего теста:
СЛУЧАЙ 1: Мультиметр зарегистрировал 0,9 В или менее . Тогда мы можем считать это нулевым падением напряжения, и это хорошо. Это значение напряжения говорит нам о том, что положительный кабель аккумулятора подает полное напряжение и ток на стартер.
Следующий шаг - убедиться, что стартер получает достаточное количество земли.Для этого теста перейдите к: ТЕСТ 4: Проверка падения напряжения на цепи заземления.
СЛУЧАЙ 2: Ваш мультиметр зарегистрировал от 1 до 7+ Вольт . Это считается высоким падением напряжения, и это плохо. Это значение напряжения говорит нам о том, что положительный кабель аккумулятора НЕ подает полное напряжение и ток на стартер.
Это высокое падение напряжения приведет к тому, что стартер не будет работать, или будет очень медленно заводить его.
Наиболее вероятной причиной является коррозия положительного полюса аккумулятора и / или положительного полюса аккумулятора.Или круглая клемма, которая присоединяет положительный кабель аккумулятора к клемме аккумулятора соленоида стартера, подверглась коррозии. Осмотрите и очистите и повторно протестируйте. Более чем вероятно, что автомобиль сейчас запустится.
Что такое падение напряжения?
Хорошо, что такое падение напряжения? и на простом английском языке, пожалуйста! падение напряжения - это когда мультиметр помогает потоку сока из положительной клеммы батареи к клемме кабеля батареи соленоидов стартера, потому что высокое сопротивление блокирует этот поток через сам кабель.
Падение высокого напряжения
При значительном падении напряжения мультиметр регистрирует напряжение. Это напряжение может быть где угодно в диапазоне от 1 Вольт до 7 Вольт. И это ПЛОХО, потому что это четкий признак того, что напряжение от положительного полюса батареи находит путь наименьшего сопротивления через мультиметр, чтобы добраться до стартера.
Другими словами, напряжение и, следовательно, ток не могут полностью протекать через кабель аккумулятора к стартеру.Любое количество, которое не может пройти через кабель, проходит через мультиметр. Это то, что называется падением напряжения.
Наиболее распространенной причиной высокого падения напряжения является коррозия на клемме положительного кабеля аккумулятора или положительном полюсе аккумулятора. Осмотрите и очистите и повторно протестируйте.
Если у вас действительно есть высокое падение напряжения, проверка и очистка клеммы и клеммы аккумулятора, вероятно, приведут к работе стартера и запуску автомобиля.
без падения напряжения
Итак, если мультиметр регистрирует 0.9 Вольт или меньше, мы можем правильно предположить, что кабель аккумулятора или его клеммы не имеют коррозии или других проблем с сопротивлением и пропускают полное напряжение и, что более важно, ток через стартер.
Это очень и очень низкое значение падения напряжения говорит нам о том, что напряжение находит путь наименьшего сопротивления через кабель батареи, чем через мультиметр.
С этим результатом (если это результат, который вы получили из этого теста) мы теперь можем перейти к следующему тесту.
,
