24-V-zu-12-V-Wandlerschaltung:Schaltpläne und mehr

Wir sind uns alle bewusst, dass wir überall in unserer Umgebung Technologie und Schaltkreise haben. Wir verwenden eine 24-V-zu-12-V-Wandlerschaltung in sehr vielen Geräten, die eine Stromabsenkung benötigen. Wenn Sie einen Spannungsregler von 24 V bis 12 V benötigen, müssen Sie verstehen, wie diese Konverter funktionieren und welche Vorteile sie haben.

Dieser Artikel behandelt die Möglichkeit der Spannungswandlung, das Design der 24-V-12-V-Wandlerschaltung und ihre Anwendungen.

Jetzt kann es losgehen!

Können Sie 24 V in 12 V umwandeln

Es ist möglich, in elektrischen Geräten 24 V in eine 12-Volt-Batterie umzuwandeln. Dies geschieht häufig, wenn wir 24 V in einem Gerät verwenden, das die Verwendung von 12 V erfordert. Ein DC-DC-Wandler erleichtert jedoch die Wandlung. Ein 24-V-Spannungswandler wandelt die Spannung von 24 V auf die 12 V herunter, die zur Regulierung der Ausgangsspannung erforderlich sind.

Die folgende Tabelle erläutert die Unterschiede zwischen dem 24-Volt-System und dem 12-Volt-System.

Funktion	24 V	12 V
Widerstand	hoch	niedrig
Wechselrichtereffizienz	hoch	niedrig
Spannung erzeugt	niedrig	hoch
Spannungsabfall	niedrig	hoch
Verkabelungssystem	günstiger	teuer
Brandgefahr	niedrig	hoch

Ein 12-V-System ist doppelt so hoch wie ein 24-V-System mit den genauen Stromversorgungsmengen, was dies zu seinem Nachteil macht. Die 12-Volt-Batterie ist weniger effizient als die 24-Volt-Batterie, und das liegt daran, dass die 12-Volt-Batterien bei jeder Stromaufnahme die doppelte Stromstärke einer 24-Volt-Batterie verbrauchen.

(Beispiel für ein batteriebetriebenes Gerät)

Die Anzahl der Batterien, die wir in einem Stromkreis verwenden, ist entscheidend. Wir bezeichnen dies auch als Batteriebank, weil die Batterielebensdauer eines Geräts davon abhängt, wie oft es aufgeladen wird. Um also die richtige Anzahl an Batterien zu ermitteln, führen wir die folgenden Berechnungen durch.

Zum Beispiel

Wir haben;

4x400 Watt =1600 W/h

Und wenn wir es fünf Tage lang verwenden, verbrauchen wir insgesamt

1600×5=8000w/h

Daher erhalten wir bei Verwendung einer berechneten DoD (Entladungstiefe) von 0,5 %

8000/0,5=16000 W/h

Um den Spannungsverlust schnell zu reduzieren, müssen wir auch eine höhere Spannung verwenden. Um also 12, 24 oder 48 V zu verwenden, müssen wir das Ergebnis durch die erforderliche Voltzahl dividieren

16000/24=667 Ah

Wenn Sie also eine 330-Ah-Batterie mit 12 V verwenden, benötigen Sie vier Batterien. Gleichzeitig benötigt eine 24-V- oder 48-V-Batterie einen einfachen Durchschnitt von 2 Batterien.

(Computerschaltung)

Wenn Sie beispielsweise ein 12-V-Gleichstromgerät mit Strom versorgen, haben Sie eine 24-V-LKW-Batterie oder eine 24-V-LKW-Batterie. Es gibt eine Fülle von Abwärtstransformatoren auf dem Markt. Wir haben mehrere LKW-Fahrer, die 12-V-Wasserkocher, Radios oder Fernseher in einem Auto verwenden, das mit 24 V verkabelt ist.

Das Entscheidende, worauf Sie in einem solchen Fall achten müssen, ist der maximale Strom des Stromrichters. Auch der Wirkungsgrad des Umrichters ist entscheidend. Am wichtigsten ist, dass der maximale Laststrom Ihnen sagt, wie viel das 12-V-Nenngerät gleichzeitig ziehen kann. Nichtsdestotrotz stellt die Effizienz sicher, dass keine gespeicherte Batterieladung als Wärme verschwendet wird, und erklärt nur, dass Sie den richtigen DC-DC-Wandler kaufen müssen.

(eine 24-V-LKW-Batterie)

So entwerfen Sie eine 24-V-zu-12-V-Wandlerschaltung

Im Folgenden sind einige der zu verwendenden Hardwarekomponenten aufgeführt:

• Integrierter Schaltkreis
• Diode
• DC-Versorgung
• Kondensatoren
• Kühlkörper mit IC

Aus diesem ersten einfachen Schaltplan haben wir die folgenden Hardwarekomponenten zu verwenden;

(Schaltplan 1)

Eine integrierte Schaltung von LM7812, eine Diode von 1N4002, eine Gleichstromversorgung von 24 V. Außerdem verwenden wir zwei Kondensatoren mit jeweils 330 uF und 100 uF und einen Kühlkörper.

Im zweiten Schaltungsbeispiel verwenden wir zwei Widerstände und zwei Kondensatoren;

(Schaltplan 2)

Der IC hat den Wert LM317T, eine 1N4002-Diode, 24 V DC-Versorgung, zwei Kondensatoren von 0,1 uF und 1 uF. Verwenden Sie schließlich zwei Widerstände von 2,1 K und 240 Ohm und einen Kühlkörper.

Für das dritte Schaltungsbeispiel haben wir die Anzahl der Kondensatoren und Widerstände ähnlich der zweiten Schaltung. Allerdings gibt es zwei Dioden.

(Schaltplan 3)

Der IC hat einen Wert von LM338, zwei Dioden von 1N4002, eine Eingangsspannung von 24 V. Verwenden Sie Kondensatoren von 0,1 uF und 1 uF und zwei Widerstände von 1,3 K und 150 Ohm. Verwenden Sie schließlich einen Kühlkörper.

Diese Schaltungen zeigen, dass Sie mit Hilfe von Spannungsregler-ICs 24 V auf 12 V heruntersetzen können. In diesen Schaltungen verwenden wir die ICs LM7812, LM317T und LM338.

Der LM7812 IC ist ein 12V 1,5A Spannungsregler-IC mit festem Ausgang.

Auf der anderen Seite ist der LM317T ein einstellbarer 12-V-1,5-A-Ausgangsspannungsregler-IC.

Es gibt einen kleinen Unterschied zum LM338 IC, da es sich um einen einstellbaren Spannungsregler mit 12 V und 5 A handelt. Darüber hinaus findet es Verwendung in Geräten, die mehr Strom benötigen.

Wir verwenden einen geeigneten Widerstand, um die richtige Ausgangsspannung zu erhalten, indem wir ihn an R1 platzieren. Obwohl wir bei Verwendung des LM317 eine Ausgangsspannung von 12 V benötigen, verwenden wir einen 2,1-kΩ-Widerstand an R1, wie in Schaltung 2 gezeigt.

Wir verwenden entweder einen Widerstand oder verbinden die Batterien in Reihe, um 12 V aus einem 24-V-System zu erhalten. Insbesondere wird die von diesem Widerstand erzeugte elektrische Energie in thermische Energie umgewandelt, die der verbrauchten elektrischen Leistung entspricht.

Wir schalten Batterien so in Reihe, dass die Ladung nur auf einem Weg fließt. Es wird erheblich dazu beitragen, den Stromkreisfluss zu steuern und gleichzeitig die Spannung des Widerstands zu reduzieren.

(Bild eines Motherboards mit Kühlkörper.)

Anwendungen für 24-V-zu-12-V-Wandlerschaltungen

• Erstens wird es in Geräten verwendet, die mit Batterien betrieben werden, darunter Computer und Mobiltelefone.
• Zweitens verwenden Rollstuhlzubehör wie Laptops, Radios oder eine Sitzpumpe diesen Schaltkreis.
• Außerdem ist die Verwendung dieses Spannungswandlers in einem Zigarettenanzünder im Auto.
• Außerdem verwenden 24-V-LKW diese DC/DC-Abwärtswandler.
• Zu guter Letzt können Sie einen DC-Wandler in einem Audioverstärker verwenden.

Zusammenfassung

Die 24-V-zu-12-V-Wandlerschaltung ist der am häufigsten verwendete DC-DC-Wandler in den meisten Haushaltsgeräten. Sie sind einfach zu verwenden und zu verstehen!

Wir hoffen, dass dieser Artikel für Sie von großem Nutzen ist und Sie gelernt haben, wie man einen Stromrichter von 24 V auf 12 V verwendet. Bei Fragen oder Kommentaren zu dieser oder anderen Schaltungen zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren.