Transformador step-down caseiro para ambientes úmidos

Em salas úmidas, caixas de garagem no "poço" e outras salas de segurança, é necessário instalar lâmpadas com lâmpadas de 12 Volts. Para alimentar essas lâmpadas, é usado um transformador abaixador.

Além dos transformadores convencionais, apareceu recentemente à venda transformadores de pulso eletrônicos. No entanto, quando usado para alimentar as luminárias, uma voltagem de 12 volts com um longo comprimento de fio da lâmpada começa a queimar vagamente, a calor total. Vamos tentar resolver esse problema.

Lembre-se de física. A potência de uma lâmpada incandescente é de 60 watts, a tensão do transformador é de 12 volts, a partir daqui calculamos a corrente: 60/12 = 5 amperes. Se uma corrente de 5 Amps fluir através de 220 Volts, a potência será de 1,1 kW. Com uma corrente grande, ocorre uma queda de tensão, a queda de tensão depende do comprimento do fio e de sua seção transversal. Uma queda de tensão de 5-6 volts a uma voltagem de 220 volts não é tão perceptível, mas a 12 volts é metade da voltagem.

Eu vejo três soluções para esse problema. Em primeiro lugar, para usar lâmpadas de menor potência. Em segundo lugar, aumente a seção transversal do fio e reduza seu comprimento. Terceiro, aumente a tensão de alimentação.

A primeira solução é óbvia: se a lâmpada de 60 W brilhar em plena luz, talvez você deva usar uma lâmpada de 40 W e ela brilhará mais. Bem, se você encontrar ou fabricar sua própria lâmpada LED, será ainda melhor.

Ao alimentar as lâmpadas a partir de um transformador abaixador, o fio deve ser puxado com uma seção de cobre de pelo menos 2,5 mm2 e, de preferência, de 4 mm2 ou mesmo 6 mm2. Um fio de alumínio não deve ser usado, pois o alumínio tem uma resistividade mais alta que o cobre e a queda de tensão será muito maior.

Bem, a maneira mais radical é aumentar a tensão do transformador. Este método vai ajudar de qualquer maneira. Observe que é necessário aumentar a tensão de cada fio que sai do transformador individualmente, porque se você selecionar uma tensão em um fio longo, por exemplo, 18 Volts e a lâmpada acender normalmente, ela queimará em um fio curto.

Para um transformador convencional, pegamos o fio da mesma forma que o enrolamento secundário e o enrolamos no enrolamento do transformador. Selecionamos o número de voltas, conforme mencionado acima, dependendo do fio que vai do transformador à lâmpada.

Fazemos assim, medimos um pedaço de fio de dois metros, conectamos uma extremidade a um terminal do transformador, envolvemos várias voltas com a outra e conectamos ao fio que vai para a lâmpada, o terminal livre do transformador também se conecta ao outro fio da lâmpada.

Ligamos o transformador na rede e vemos como a luz está acesa. Se a lâmpada queimar mais fraca do que antes, a extremidade do fio que usamos para conectar o transformador ao enrolamento secundário é conectada ao outro terminal, e também trocamos o fio que vai para a lâmpada. Ligamos o transformador novamente, observamos como a lâmpada acende; se não houver brilho suficiente, fazemos mais algumas voltas e assim por diante, até a lâmpada acender normalmente. Depois disso, montamos o transformador completamente e o usamos.

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Comments

[#1 Dmitry]

O artigo demonstra o método de "off the bullet" - sem cálculos.Se feito corretamente, um cálculo eletrotécnico é realizado no ensino médio: a resistência da carga é levada em consideração (com base na potência na tensão nominal), a resistência do cabo com base na seção de acordo com as tabelas que podem ser encontradas na Internet. De acordo com os resultados do cálculo, a queda de tensão através da carga é determinada; mesmo o número de voltas do transformador deve ser calculado (mesmo na infância, antes de rebobinar o transformador, fiz um cálculo aproximado, um trabalho sério não é feito dessa maneira). Os transformadores, a propósito, diferem apenas um pouco em custo das fontes de alimentação comutadas, que são quase completamente capazes de trabalhar com fortes quedas de tensão de entrada, mantendo uma saída estável, proteção eletrônica integrada contra sobrecarga e também costumam ter o ajuste da tensão de saída dentro de pequenos limites (5-10%) . O ajuste do resistor de sintonia na fonte de alimentação chaveada é mais fácil de rebobinar o transformador por uma ordem de magnitude e é realizado em segundos. Na prática, eles tentam minimizar ou aumentar a seção transversal do cabo para reduzir o comprimento da linha de baixa tensão com uma carga significativa (cada volt do “aditivo” é uma perda proporcional de aquecimento do cabo). É muito mais rentável usar alumínio - ao usar um cabo de alumínio com a mesma resistência que o cobre (ocorre um passo a mais, ou seja, em vez de 4-6 mm, em vez de 16-25, etc.), seu custo é várias vezes menor. E se as resistências dos dois cabos forem iguais, as perdas serão iguais. A verdadeira desvantagem do alumínio é sua forte oxidabilidade, que aumenta os requisitos para a qualidade dos compostos e torna necessário o uso de técnicas especiais (ponteiras de alumínio-cobre, pasta condutora, compostos de vedação, etc.); o alumínio também não pode ser simplesmente combinado com cobre, sem metais intermediários. Outra desvantagem é a pouca capacidade de dobrar (você precisa de algumas dobras em um só lugar para quebrá-lo). Se você usar um cabo de cobre e alumínio de igual custo, o alumínio será muito maior na seção transversal e terá menos resistência, e as perdas serão muito menores. Além disso, com uma carga significativa, eles tentam aplicar uma tensão de 24V em vez de 12V, a força da corrente e as perdas de cabo são reduzidas pela metade. 24V também é uma voltagem baixa e segura, e há uma ampla gama de equipamentos elétricos nele ...