Регистрация Войти
Вопрос

Надежное питание 12 В в автомобиле

Мне нужно подключить в машине какую-то схему, для которой требуется 12 В. Насколько я понимаю, при запуске двигателя напряжение значительно превышает 12 В, а само напряжение аккумулятора может составлять ~14 В.



Как лучше всего обеспечить мои устройства напряжением 12 В?



Кроме того, как лучше всего подключиться к электрической системе автомобиля? Нужно ли делать это через приборную панель или есть более удобное место, например рядом с задними фонарями?



При необходимости запросите дополнительные разъяснения. Эти устройства представляют собой всего лишь несколько колонок, усилитель и несколько светодиодов.



Спасибо:)
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/40526/reliable-12v-supply-in-car
1
+ Читать

14 Комментариев

  1. В дополнение к ответу vini скажу, что я всегда использую реле. Подключаю сторону переключателя от аккумулятора к багажнику, чтобы запитать усилитель/сабвуфер. Ставлю предохранитель прямо на аккумулятор. Я всегда подключаю реле к проводу зажигания магнитолы, чтобы оно включалось только тогда, когда ключ находится в положении «включено» или «дополнительное оборудование». Возможно, есть другой, более подходящий провод.

  1. При правильной установке усилителя от аккумулятора к багажнику прокладывается провод большого сечения. Предохранитель устанавливается как можно ближе к аккумулятору. Затем к этому проводу подключается усилитель. Если необходимо подключить несколько устройств, используйте распределительный блок с предохранителями.



    Не забудьте подключить дистанционный провод от головного устройства к усилителю, чтобы при необходимости включать и выключать его.



    Напряжение автомобильного аккумулятора может варьироваться от 9 В при полном разряде до 12,6 В в номинальном режиме и до 13,4 В при поверхностной зарядке. Напряжение в автомобильной системе зарядки обычно составляет от 13,9 до 14,4 В.



    Любой компонент, устанавливаемый в автомобиль, должен работать при напряжении от 9 до 15 В. Автомобильный усилитель предназначен именно для этого. Не используйте неавтомобильный усилитель. В автомобиле он работать не будет.



    РЕДАКТИРОВАТЬ: на ваш вопрос можно дать два ответа: с точки зрения автомобилестроения и с точки зрения электротехники. Не уверен, что вам подойдёт какой-то из них.



    Автомобилестроение: здесь никто не разрабатывает собственные аксессуары. Аксессуары покупаются уже с блоком питания, который подходит для автомобильной среды. Можно попробовать использовать блок питания от существующих светодиодов или просто купить светодиоды, предназначенные для автомобиля.



    Электротехника: лучшим вариантом будет импульсный стабилизатор постоянного тока. Всегда устанавливайте предохранитель на входе. Затем установите TVS-диод, стабилитрон и MOV-диод, рассчитанные на максимальное входное напряжение преобразователя постоянного тока, чтобы защитить его от скачков напряжения. Конденсаторы на входе преобразователя постоянного тока, но после входной защиты, будут фильтровать провалы напряжения. (подойдёт пара алюминиевых конденсаторов на 220 мкФ, пара керамических конденсаторов на 10 мкФ и 1 мкФ, также потребуется выходная ёмкость) Возможно, вам удастся найти готовый оценочный комплект от Linear Technologies или Texas Instrument. Это всё для того, чтобы получить 12 В. Затем для работы микроконтроллера вам понадобится шина 5 или 3,3 В, и этого можно добиться с помощью линейного регулятора, например 7805. Также может пригодиться синфазный дроссель или ферритовый фильтр на входе.


  1. @vini_i Я нашёл 3 модуля зарядного устройства для порта 12 В на приборной панели. Они выдают разное напряжение. Правильно ли я понимаю, что все они должны иметь достаточную защиту от скачков напряжения? Спасибо, в частности, за часть вашего ответа, касающуюся электротехники, я скопировал её для дальнейшего использования.
  1. Я могу найти зарядное устройство, которое преобразует 12 В в USB... Я предполагаю, что на него будут воздействовать скачки напряжения, но я отфильтрую их для сигнала 5 В. Извините, я действительно не привык к высоким скачкам напряжения. Я разбираюсь в развязывающих конденсаторах и диодах для небольших схем.
  1. @vini_i: Как мне грамотно решить эту проблему для автомобильной электроники?
  1. @rpmerf Конденсаторы, о которых вы говорите, предназначены только для фильтрации просадок напряжения. То есть для устранения провалов напряжения в электрической системе. Они почти ничего не делают с большими переходными импульсами, которые длятся всего несколько микросекунд, но достигают напряжения более 100 В. Именно такие импульсы разрушают полупроводниковую электронику.
  1. @user400344 я отредактировал свой ответ, добавив больше информации.
  1. Как вы определяете «большие конденсаторы» с точки зрения напряжения и ёмкости в фарадах?
  1. Да, я согласен. Я возьму несколько штук, чтобы смягчить удары.
  1. @user400344 Я думаю, что это может быть одной из причин использования больших конденсаторов в мощных аудиосистемах. Конденсатор должен сглаживать скачки и провалы. Я не уверен на 100 %, что это делается именно так, но стоит обратить на это внимание.
  1. Хорошо, а как насчёт схемы для защиты микроконтроллера и светодиодов от скачков напряжения? Что лучше всего использовать?
  1. Мне нужно пиковое значение 40–45 Вт, скорее всего, в среднем 25–30 Вт. Это может повлиять на то, откуда я буду брать питание. Я не знаю, где находятся предохранители и т. д.
  1. Kia Picanto 2004 года выпуска. Мне бы хотелось получить подробную техническую характеристику этого автомобиля.
  1. С каким автомобилем вы имеете дело? Год/марка/модель, пожалуйста.
Вы уже ответили на этот вопрос