Cómo aumentar la corriente de la fuente de alimentación. Aumentamos la corriente (amperaje) de la fuente de alimentación.

El voltaje y la corriente son dos cantidades básicas en la electricidad. Además de ellos, también se distinguen otras cantidades: carga, intensidad del campo magnético, intensidad del campo eléctrico, inducción magnética y otras. En el trabajo diario, un electricista o ingeniero electrónico en ejercicio suele trabajar con tensión y corriente: voltios y amperios. En este artículo hablaremos específicamente de la tensión, qué es y cómo trabajar con ella.

Determinación de una cantidad física.

El voltaje es la diferencia de potencial entre dos puntos y caracteriza el trabajo realizado por el campo eléctrico para transferir carga del primer punto al segundo. El voltaje se mide en voltios. Esto significa que la tensión sólo puede existir entre dos puntos en el espacio. Por tanto, es imposible medir la tensión en un punto.

El potencial se indica con la letra "F" y el voltaje con la letra "U". Si se expresa en términos de diferencia de potencial, el voltaje es igual a:

Si se expresa en términos de trabajo, entonces:

donde A es trabajo, q es carga.

Medición de voltaje

El voltaje se mide usando un voltímetro. Las sondas del voltímetro se conectan a dos puntos de tensión entre los que estemos interesados, o a los bornes de una pieza cuya caída de tensión queremos medir. Además, cualquier conexión al circuito puede afectar su funcionamiento. Esto significa que cuando agrega una carga en paralelo a un elemento, la corriente en el circuito cambia y el voltaje en el elemento cambia de acuerdo con la ley de Ohm.

Conclusión:

El voltímetro debe tener la mayor resistencia de entrada posible para que cuando se conecte la resistencia final en la zona medida permanezca prácticamente sin cambios. La resistencia del voltímetro debe tender al infinito y cuanto mayor sea, mayor será la confiabilidad de las lecturas.

La precisión de la medición (clase de precisión) está influenciada por una serie de parámetros. Para los instrumentos de puntero, esto incluye la precisión de la calibración de la escala de medición, las características de diseño de la suspensión del puntero, la calidad e integridad de la bobina electromagnética, el estado de los resortes de retorno, la precisión de la selección de la derivación, etc.

Para dispositivos digitales, principalmente la precisión de la selección de resistencias en el divisor de voltaje de medición, la capacidad del ADC (cuanto mayor, más precisa) y la calidad de las sondas de medición.

Para medir voltaje CC usando un dispositivo digital (por ejemplo), como regla general, no importa si las sondas están conectadas correctamente al circuito que se está midiendo. Si conecta una sonda positiva a un punto con un potencial más negativo que el punto al que está conectada la sonda negativa, aparecerá un signo "-" en la pantalla frente al resultado de la medición.

Pero si mide con un instrumento puntero, debe tener cuidado. Si las sondas están conectadas incorrectamente, la flecha comenzará a desviarse hacia cero y tocará el limitador. Al medir voltajes cercanos al límite de medición o más, puede atascarse o doblarse, después de lo cual no es necesario hablar sobre la precisión y el funcionamiento posterior de este dispositivo.

Para la mayoría de las mediciones en la vida cotidiana y en la electrónica a nivel amateur, es suficiente un voltímetro integrado en multímetros como el DT-830 y similares.

Cuanto mayores sean los valores medidos, menores serán los requisitos de precisión, porque si mide fracciones de voltio y tiene un error de 0,1 V, esto distorsionará significativamente la imagen, y si mide cientos o miles de voltios, entonces un error de 5 Los voltios no jugarán un papel importante.

Qué hacer si el voltaje no es el adecuado para alimentar la carga

Para alimentar cada dispositivo o aparato específico, es necesario suministrar un voltaje de cierto valor, pero sucede que la fuente de energía que tienes no es la adecuada y produce un voltaje bajo o demasiado alto. Este problema se soluciona de diferentes formas, dependiendo de la potencia, voltaje y corriente requerida.

¿Cómo reducir el voltaje con resistencia?

La resistencia limita la corriente y, a medida que fluye, el voltaje a través de la resistencia (resistencia limitadora de corriente) cae. Este método le permite reducir el voltaje para alimentar dispositivos de baja potencia con corrientes de consumo de decenas, como máximo cientos de miliamperios.

Un ejemplo de tal fuente de alimentación es la inclusión de un LED en una red CC 12 (por ejemplo, la red de a bordo de un automóvil hasta 14,7 voltios). Luego, si el LED está diseñado para funcionar con 3,3 V, con una corriente de 20 mA, necesitará una resistencia R:

R=(14,7-3,3)/0,02)= 570 ohmios

Pero las resistencias difieren en la disipación máxima de potencia:

P=(14,7-3,3)*0,02=0,228 W

El valor más alto más cercano es una resistencia de 0,25 W.

Es la potencia disipada la que impone una limitación a este método de suministro de energía; normalmente no supera los 5-10 W. Resulta que si necesitas apagar un voltaje alto o alimentar una carga más potente de esta manera, tendrás que instalar varias resistencias porque El poder de uno no es suficiente y se puede repartir entre varios.

El método de reducir el voltaje con una resistencia funciona tanto en circuitos de CC como de CA.

La desventaja es que el voltaje de salida no se estabiliza de ninguna manera y a medida que la corriente aumenta y disminuye, cambia en proporción al valor de la resistencia.

¿Cómo reducir el voltaje de CA con un estrangulador o un condensador?

Si hablamos solo de corriente alterna, entonces se puede utilizar la reactancia. La reactancia existe sólo en circuitos de corriente alterna; esto se debe a las peculiaridades del almacenamiento de energía en condensadores e inductores y a las leyes de conmutación.

El inductor y el condensador en corriente alterna se pueden utilizar como resistencia de balasto.

La reactancia del inductor (y de cualquier elemento inductivo) depende de la frecuencia de la corriente alterna (para una fuente de alimentación doméstica de 50 Hz) y de la inductancia, se calcula mediante la fórmula:

donde ω es la frecuencia angular en rad/s, L es la inductancia, se necesita 2pi para convertir la frecuencia angular a normal, f es la frecuencia del voltaje en Hz.

La reactancia de un condensador depende de su capacitancia (cuanto menor C, mayor es la resistencia) y de la frecuencia de la corriente en el circuito (cuanto mayor es la frecuencia, menor es la resistencia). Se puede calcular así:

Un ejemplo del uso de la reactancia inductiva es el suministro de energía de lámparas fluorescentes, lámparas DRL y HPS. El estrangulador limita la corriente a través de la lámpara; en las lámparas LL y HPS se usa junto con un arrancador o un dispositivo de encendido por impulsos (relé de arranque) para formar una sobretensión de alto voltaje que enciende la lámpara. Esto se debe a la naturaleza y al principio de funcionamiento de dichas lámparas.

Se utiliza un condensador para alimentar dispositivos de baja potencia; se instala en serie con el circuito alimentado. Esta fuente de alimentación se denomina “fuente de alimentación sin transformador con condensador de balasto (apagado)”.

Se encuentra muy a menudo como limitador de corriente para cargar baterías (por ejemplo, baterías de plomo) en linternas portátiles y radios de baja potencia. Las desventajas de este esquema son obvias: no hay control sobre el nivel de carga de la batería, se desbordan, se cargan insuficientemente y hay inestabilidad de voltaje.

Cómo bajar y estabilizar el voltaje CC

Para lograr un voltaje de salida estable, puede utilizar estabilizadores lineales y paramétricos. A menudo se fabrican con microcircuitos nacionales como KREN o extranjeros como L78xx, L79xx.

El convertidor lineal LM317 te permite estabilizar cualquier valor de voltaje, es ajustable hasta 37V, puedes hacer una fuente de alimentación ajustable simple en base a él.

Si necesita reducir ligeramente el voltaje y estabilizarlo, los circuitos integrados descritos no serán adecuados. Para que funcionen debe haber una diferencia de unos 2V o más. Para este propósito se crearon estabilizadores LDO (baja caída). Su diferencia radica en el hecho de que para estabilizar el voltaje de salida es necesario que el voltaje de entrada lo supere en una cantidad de 1V. Un ejemplo de este tipo de estabilizador es el AMS1117, disponible en versiones de 1,2 a 5 V, las más utilizadas, por ejemplo, de 5 y 3,3 V, y mucho más.

El diseño de todos los estabilizadores reductores lineales en serie descritos anteriormente tiene un inconveniente importante: la baja eficiencia. Cuanto mayor es la diferencia entre el voltaje de entrada y salida, menor es. Simplemente "quema" el exceso de voltaje, convirtiéndolo en calor, y la pérdida de energía es igual a:

Ploss = (Uin-Uout)*I

La empresa AMTECH produce análogos PWM de los convertidores tipo L78xx; funcionan según el principio de modulación de ancho de pulso y su eficiencia es siempre superior al 90%.

Simplemente encienden y apagan el voltaje con una frecuencia de hasta 300 kHz (la ondulación es mínima). Y el voltaje actual se estabiliza al nivel requerido. Y el circuito de conexión es similar a los análogos lineales.

¿Cómo aumentar el voltaje constante?

Para aumentar el voltaje, se producen convertidores de voltaje por impulsos. Se pueden activar mediante un esquema de impulso o reducción o un esquema de impulso-reducción. Veamos algunos representantes:

2. Placa basada en LM2577, funciona para aumentar y disminuir el voltaje de salida.

3. Placa conversora basada en FP6291, adecuada para montar una fuente de alimentación de 5 V, como por ejemplo un powerbank. Al ajustar los valores de la resistencia, se puede ajustar a otros voltajes, como cualquier otro convertidor similar; es necesario ajustar los circuitos de retroalimentación.

Aquí todo está etiquetado en la placa: almohadillas para soldar los voltajes de entrada - IN y salida - OUT. Las placas pueden tener regulación de voltaje de salida y, en algunos casos, limitación de corriente, lo que permite realizar un suministro de energía de laboratorio simple y eficiente. La mayoría de los convertidores, tanto lineales como pulsados, tienen protección contra cortocircuitos.

¿Cómo aumentar el voltaje CA?

Para ajustar el voltaje de CA, se utilizan dos métodos principales:

1. Autotransformador;

2. Transformador.

Autotransformador- Este es un estrangulador de una sola vuelta. El devanado tiene una derivación de un cierto número de vueltas, por lo que al conectar uno de los extremos del devanado y la derivación, en los extremos del devanado se obtiene un voltaje aumentado tantas veces como el número total de vueltas y el número de vueltas antes del grifo.

La industria produce LATR: autotransformadores de laboratorio, dispositivos electromecánicos especiales para regular el voltaje. Son muy utilizados en el desarrollo de dispositivos electrónicos y reparación de fuentes de alimentación. El ajuste se logra a través de un contacto de cepillo deslizante al que se conecta el dispositivo alimentado.

La desventaja de estos dispositivos es la falta de aislamiento galvánico. Esto significa que puede haber alto voltaje fácilmente en los terminales de salida, de ahí el riesgo de descarga eléctrica.

Transformador- Esta es una forma clásica de cambiar el valor del voltaje. Existe aislamiento galvánico de la red, lo que aumenta la seguridad de este tipo de instalaciones. El voltaje en el devanado secundario depende del voltaje en el devanado primario y de la relación de transformación.

Uvt=Uprimero*Ktr

Una especie separada es. Operan a altas frecuencias de decenas y cientos de kHz. Utilizado en la gran mayoría de fuentes de alimentación conmutadas, por ejemplo:

Cargador para tu smartphone;

Fuente de alimentación para portátiles;

Fuente de alimentación del ordenador.

Debido al funcionamiento a altas frecuencias, los indicadores de peso y tamaño se reducen, son varias veces menores que los de los transformadores de red (50/60 Hz), el número de vueltas en los devanados y, como resultado, el precio. La transición a las fuentes de alimentación conmutadas ha permitido reducir el tamaño y el peso de todos los dispositivos electrónicos modernos y reducir su consumo aumentando la eficiencia (70-98% en circuitos conmutados).

Los transformadores electrónicos se encuentran a menudo en las tiendas; en su entrada se suministra un voltaje de red de 220 V y en la salida, por ejemplo, un voltaje alterno de alta frecuencia de 12 V, para su uso en una carga que funciona con corriente continua, es necesario; Además, instale diodos de alta velocidad en la salida.

En el interior hay un transformador de impulsos, interruptores de transistores, un controlador o un circuito autooscilador, como se muestra a continuación.

Ventajas: sencillez del circuito, aislamiento galvánico y reducido tamaño.

Desventajas: la mayoría de los modelos que están a la venta tienen retroalimentación actual, lo que significa que sin una carga con una potencia mínima (especificada en las especificaciones de un dispositivo en particular), simplemente no se enciende. Algunas copias ya están equipadas con voltaje del sistema operativo y funcionan en modo inactivo sin problemas.

Se utilizan con mayor frecuencia para alimentar lámparas halógenas de 12 V, por ejemplo, focos suspendidos de techo.

Conclusión

Cubrimos los conceptos básicos del voltaje, su medición y ajustes. Una base de elementos moderna y una gama de unidades y convertidores listos para usar permiten implementar cualquier fuente de energía con las características de salida requeridas. Puede escribir un artículo separado sobre cada uno de los métodos con más detalle; dentro de este artículo, intenté incluir la información básica necesaria para seleccionar rápidamente una solución que sea conveniente para usted.

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Probablemente, el problema del que hablaremos hoy sea familiar para muchos. Creo que todo el mundo ha tenido la necesidad de aumentar la corriente de salida de la fuente de alimentación. Veamos un ejemplo específico: tiene un adaptador de corriente de 19 voltios de una computadora portátil, que proporciona una corriente de salida de, digamos, alrededor de 5 A, y necesita una fuente de alimentación de 12 voltios con una corriente de 8-10 A. . Entonces, el autor (canal de YouTube “AKA KASYAN”) una vez necesitó una fuente de alimentación con un voltaje de 5 V y una corriente de 20 A, y a mano tenía una fuente de alimentación de 12 voltios para tiras de LED con una corriente de salida de 10 A. Y entonces el autor decidió rehacerlo.

Sí, ciertamente es posible ensamblar la fuente de energía requerida desde cero o usar el bus de 5 voltios de cualquier fuente de alimentación de computadora barata, pero será útil para muchos ingenieros electrónicos de bricolaje saber cómo aumentar la corriente de salida (o en el lenguaje común). , el amperaje) de casi cualquier fuente de alimentación conmutada.

Como regla general, las fuentes de alimentación para computadoras portátiles, impresoras, todo tipo de adaptadores de corriente para monitores, etc., se fabrican según circuitos de un solo extremo, la mayoría de las veces son flyback y el diseño no difiere entre sí; Puede haber una configuración diferente, un controlador PWM diferente, pero el diagrama del circuito es el mismo.

Un controlador PWM de ciclo único suele ser de la familia UC38, un transistor de efecto de campo de alto voltaje que bombea un transformador y, en la salida, un rectificador de media onda en forma de diodo Schottky simple o doble.

Después de eso hay un estrangulador, condensadores de almacenamiento y un sistema de retroalimentación de voltaje.

Gracias a la retroalimentación, el voltaje de salida se estabiliza y se mantiene estrictamente dentro del límite especificado. La retroalimentación generalmente se basa en un optoacoplador y una fuente de voltaje de referencia tl431.

Cambiar la resistencia de las resistencias divisoras en su cableado provoca un cambio en el voltaje de salida.

Esta fue una introducción general, y ahora sobre lo que tenemos que hacer. Cabe señalar de inmediato que no estamos aumentando la potencia. Esta fuente de alimentación tiene una potencia de salida de unos 120W.

Vamos a reducir el voltaje de salida a 5V, pero a cambio aumentaremos 2 veces la corriente de salida. Multiplicamos el voltaje (5V) por la corriente (20A) y al final obtenemos una potencia calculada de unos 100W. No tocaremos la parte de entrada (alto voltaje) de la fuente de alimentación. Todas las modificaciones afectarán únicamente a la parte de salida y al propio transformador.

Pero más tarde, después de comprobarlo, resultó que los condensadores originales también son bastante buenos y tienen una resistencia interna bastante baja. Por lo tanto, al final el autor los volvió a soldar.

A continuación, desoldamos el inductor y el transformador de impulsos.

El rectificador de diodos es bastante bueno: 20 amperios. Lo mejor es que la placa tenga un asiento para un segundo diodo del mismo tipo.

Como resultado, el autor no encontró un segundo diodo de este tipo, pero como recientemente recibió exactamente los mismos diodos de China solo en un paquete ligeramente diferente, conectó un par de ellos a la placa, agregó un puente y reforzó las pistas.

Como resultado, obtenemos un rectificador de 40 A, es decir, con doble reserva de corriente. El autor instaló diodos a 200 V, pero esto no tiene sentido, simplemente tiene muchos.

Puede instalar conjuntos de diodos Schottky normales desde una fuente de alimentación de computadora con un voltaje inverso de 30-45 V o menos.
Terminamos con el rectificador, sigamos adelante. El estrangulador se enrolla con este cable.

Lo tiramos y tomamos este cable.

Damos vueltas unas 5 vueltas. Puede usar una varilla de ferrita nativa, pero el autor tenía cerca una más gruesa, en la que se enrollaban las vueltas. Es cierto que la varilla resultó un poco larga, pero luego romperemos todo el exceso.

El transformador es la parte más importante y responsable. Retire la cinta, caliente el núcleo con un soldador por todos lados durante 15 a 20 minutos para aflojar el pegamento y retire con cuidado las mitades del núcleo.

Dejar enfriar todo durante diez minutos. A continuación, retira la cinta amarilla y desenrolla el primer devanado, recordando la dirección de devanado (o simplemente haz un par de fotos antes de desmontar, en cuyo caso te ayudarán). Deje el otro extremo del cable en el pasador. A continuación, desenrolle el segundo devanado. Además, no soldamos el segundo extremo.

Tras esto, tenemos ante nosotros el devanado secundario (o de potencia) de nuestra propia persona, que es exactamente lo que buscábamos. Este devanado se elimina por completo.

Consta de 4 vueltas, enrolladas con un haz de 8 cables, cada uno con un diámetro de 0,55 mm.

El nuevo devanado secundario que enrollaremos contiene sólo una vuelta y media, ya que sólo necesitamos 5V de tensión de salida. Lo enrollaremos de la misma forma, cogeremos un alambre con un diámetro de 0,35 mm, pero el número de núcleos ya es de 40 piezas.

Esto es mucho más de lo necesario, pero, sin embargo, puedes compararlo tú mismo con el devanado de fábrica. Ahora enrollamos todos los devanados en el mismo orden. Asegúrese de seguir la dirección de enrollado de todos los devanados; de lo contrario, nada funcionará.

Es aconsejable estañar los núcleos del devanado secundario antes de comenzar el bobinado. Para mayor comodidad, dividimos cada extremo del devanado en 2 grupos para no perforar agujeros gigantes en el tablero para la instalación.

Una vez instalado el transformador, encontramos el chip tl431. Como se mencionó anteriormente, es esto lo que establece el voltaje de salida.

Encontramos un divisor en su arnés. En este caso, 1 de las resistencias de este divisor es un par de resistencias smd conectadas en serie.

La segunda resistencia divisora ​​está ubicada más cerca de la salida. En este caso su resistencia es de 20 kOhm.

Desoldamos esta resistencia y la reemplazamos por un trimmer de 10 kOhm.

Conectamos la fuente de alimentación a la red (necesariamente a través de una lámpara de red incandescente de seguridad con una potencia de 40-60W). Conectamos un multímetro y preferiblemente una pequeña carga a la salida de la fuente de alimentación. En este caso se trata de lámparas incandescentes de 28V de bajo consumo. Luego, con mucho cuidado, sin tocar la placa, giramos la resistencia de recorte hasta obtener la tensión de salida deseada.

A continuación apagamos todo y esperamos 5 minutos para que el condensador de alto voltaje de la unidad se descargue por completo. Luego desoldamos la resistencia de recorte y medimos su resistencia. Luego lo reemplazamos por uno permanente o lo dejamos. En este caso, también tendremos la posibilidad de ajustar la salida.

Sucede que al ensamblar un dispositivo en particular, es necesario decidir la elección de la fuente de energía. Esto es extremadamente importante cuando los dispositivos requieren una fuente de alimentación potente. Hoy en día no es difícil adquirir transformadores de hierro con las características necesarias. Pero son bastante caras y su gran tamaño y peso son sus principales desventajas. Y montar y configurar buenas fuentes de alimentación conmutadas es un procedimiento muy complicado. Y mucha gente no lo acepta.

A continuación, aprenderá a montar una fuente de alimentación potente y a la vez sencilla, utilizando un transformador electrónico como base para el diseño. En general, la conversación girará en torno al aumento de la potencia de dichos transformadores.

Para la conversión se utilizó un transformador de 50 vatios.

Estaba previsto aumentar su potencia a 300 W. Este transformador se compró en una tienda cercana y costó unos 100 rublos.

Un circuito de transformador estándar se ve así:

El transformador es un inversor autogenerador convencional de medio puente push-pull. El dinistor simétrico es el principal componente que activa el circuito, ya que suministra el impulso inicial.

El circuito utiliza 2 transistores de alto voltaje con conductividad inversa.

El circuito del transformador antes de la modificación contiene los siguientes componentes:

1. Transistores MJE13003.
2. Condensadores 0,1 µF, 400 V.
3. Un transformador con 3 devanados, dos de los cuales son devanados maestros y tienen 3 vueltas de cable con una sección transversal de 0,5 metros cuadrados. mm. Uno más como comentario actual.
4. La resistencia de entrada (1 ohmio) se utiliza como fusible.
5. Puente de diodos.

A pesar de la falta de protección contra cortocircuitos en esta opción, el transformador electrónico funciona sin fallas. El propósito del dispositivo es trabajar con una carga pasiva (por ejemplo, luces halógenas de oficina), por lo que no hay estabilización del voltaje de salida.

En cuanto al transformador de potencia principal, su devanado secundario produce alrededor de 12 V.

Ahora echemos un vistazo al circuito del transformador con mayor potencia:

Contiene incluso menos componentes. Del circuito original se tomaron un transformador de retroalimentación, una resistencia, un dinistor y un capacitor.

Las piezas restantes se tomaron de fuentes de alimentación de computadoras antiguas y son 2 transistores, un puente de diodos y un transformador de potencia. Los condensadores se compraron por separado.

No estaría de más reemplazar los transistores por otros más potentes (MJE13009 en un paquete TO220).

Los diodos se sustituyeron por un conjunto ya preparado (4 A, 600 V).

También son adecuados puentes de diodos a partir de 3 A, 400 V. La capacitancia debe ser de 2,2 μF, pero también es posible de 1,5 μF.

El transformador de potencia fue retirado de la fuente de alimentación de formato ATX de 450 W. Se le quitaron todos los devanados estándar y se enrollaron otros nuevos. El devanado primario se devanó con alambre triple de 0,5 m2. mm en 3 capas. El número total de vueltas es 55. Es necesario controlar la precisión del devanado, así como su densidad. Cada capa estaba aislada con cinta aislante azul. El cálculo del transformador se realizó de forma experimental y se encontró un punto medio áureo.

El devanado secundario se enrolla a razón de 1 vuelta - 2 V, pero esto solo si el núcleo es el mismo que en el ejemplo.

Cuando lo encienda por primera vez, asegúrese de utilizar una lámpara de seguridad incandescente de 40-60 W.

Vale la pena señalar que en el momento del arranque la lámpara no parpadeará, ya que no hay electrolitos de alisado después del rectificador. La frecuencia de salida es alta, por lo que para poder realizar medidas concretas es necesario primero rectificar la tensión. Para estos fines, se utilizó un potente puente de diodos duales ensamblado a partir de diodos KD2997. El puente puede soportar corrientes de hasta 30 A si se le coloca un radiador.

Se suponía que el devanado secundario era de 15 V, aunque en realidad resultó ser un poco más.

Todo lo que tenía a mano fue tomado como una carga. Se trata de una potente lámpara de un proyector de cine con una potencia de 400 W a un voltaje de 30 V y 5 lámparas de 20 vatios a 12 V. Todas las cargas se conectaron en paralelo.

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El artículo hablará sobre cómo aumentar la corriente en el circuito del cargador, en la fuente de alimentación, en el transformador, en el generador, en los puertos USB de la computadora sin cambiar el voltaje.

¿Cuál es la fuerza actual?

La corriente eléctrica es el movimiento ordenado de partículas cargadas dentro de un conductor con la presencia obligatoria de un circuito cerrado.

La aparición de corriente se debe al movimiento de electrones e iones libres que tienen carga positiva.

A medida que se mueven, las partículas cargadas pueden calentar el conductor y tener un efecto químico en su composición. Además, la corriente puede influir en las corrientes vecinas y en los cuerpos magnetizados.

La intensidad de la corriente es un parámetro eléctrico que es una cantidad escalar. Fórmula:

I = q/t, donde I es la corriente, t es el tiempo y q es la carga..

También conviene conocer la ley de Ohm, según la cual la corriente es directamente proporcional a U (voltaje) e inversamente proporcional a R (resistencia).

La fuerza actual es de dos tipos: positiva y negativa.

A continuación consideraremos de qué depende este parámetro, cómo aumentar la intensidad de la corriente en el circuito, en el generador, en la fuente de alimentación y en el transformador.

¿De qué depende la fuerza actual?

Para aumentar I en un circuito, es importante comprender qué factores pueden influir en este parámetro. Aquí podemos destacar la dependencia de:

• Resistencia. Cuanto menor sea el parámetro R (Ohm), mayor será la corriente en el circuito.
• Voltajes. Usando la misma ley de Ohm, podemos concluir que a medida que aumenta U, la intensidad actual también aumenta.
• Intensidad del campo magnético. Cuanto mayor sea, mayor será el voltaje.
• Número de vueltas de la bobina. Cuanto mayor sea este indicador, mayor será U y, en consecuencia, mayor será I.
• La potencia de la fuerza que se transmite al rotor.
• Diámetro de los conductores. Cuanto más pequeño sea, mayor será el riesgo de calentar y quemar el cable de alimentación.
• Diseños de fuentes de alimentación.
• El diámetro de los cables del estator y del inducido, el número de amperios-vueltas.
• Parámetros del generador: corriente de funcionamiento, voltaje, frecuencia y velocidad.

¿Cómo aumentar la corriente en un circuito?

Hay situaciones en las que es necesario aumentar el I que fluye en el circuito, pero es importante comprender que es necesario tomar medidas para ello mediante dispositivos especiales;

Veamos cómo aumentar la corriente utilizando dispositivos simples.

Para completar el trabajo necesitarás un amperímetro.

Opción 1.

Según la ley de Ohm, la corriente es igual al voltaje (U) dividido por la resistencia (R). La forma más sencilla de aumentar la fuerza I, que se sugiere, es aumentar el voltaje que se suministra a la entrada del circuito o reducir la resistencia. En este caso, I aumentaré en proporción directa a U.

Por ejemplo, al conectar un circuito de 20 ohmios a una fuente de alimentación con U = 3 voltios, el valor actual será 0,15 A.

Si agrega otra fuente de alimentación de 3 V al circuito, el valor total de U se puede aumentar a 6 voltios. En consecuencia, la corriente también se duplicará y alcanzará un límite de 0,3 amperios.

Las fuentes de alimentación deben conectarse en serie, es decir, el más de un elemento se conecta al menos del primero.

Para obtener el voltaje requerido, basta con conectar varias fuentes de energía en un grupo.

En la vida cotidiana, las fuentes de U constante combinadas en un grupo se denominan baterías.

A pesar de la obviedad de la fórmula, los resultados prácticos pueden diferir de los cálculos teóricos, lo que se debe a factores adicionales: el calentamiento del conductor, su sección transversal, el material utilizado, etc.

Como resultado, R cambia hacia un aumento, lo que conduce a una disminución de la fuerza I.

Un aumento de la carga en el circuito eléctrico puede provocar un sobrecalentamiento de los conductores, quemaduras o incluso un incendio.

Por eso es importante tener cuidado al operar los dispositivos y tener en cuenta su potencia a la hora de elegir una sección transversal.

El valor de I se puede aumentar de otra forma reduciendo la resistencia. Por ejemplo, si el voltaje de entrada es de 3 voltios y R es de 30 ohmios, entonces una corriente de 0,1 amperios pasa por el circuito.

Si reduce la resistencia a 15 ohmios, la corriente, por el contrario, se duplicará y alcanzará los 0,2 amperios. La carga se reduce casi a cero durante un cortocircuito cerca de la fuente de alimentación, en este caso I aumenta al valor máximo posible (teniendo en cuenta la potencia del producto).

La resistencia se puede reducir aún más enfriando el cable. Este efecto de la superconductividad se conoce desde hace mucho tiempo y se utiliza activamente en la práctica.

Para aumentar la corriente en un circuito se suelen utilizar dispositivos electrónicos, por ejemplo, transformadores de corriente (como en los soldadores). La fuerza de la variable I en este caso aumenta al disminuir la frecuencia.

Si hay resistencia activa en el circuito de CA, I aumenta a medida que aumenta la capacitancia del capacitor y disminuye la inductancia de la bobina.

En una situación en la que la carga es de naturaleza puramente capacitiva, la corriente aumenta al aumentar la frecuencia. Si el circuito incluye inductores, la fuerza I aumentará simultáneamente con la disminución de la frecuencia.

Opcion 2.

Para aumentar la fuerza actual, puedes concentrarte en otra fórmula, que se ve así:

Yo = U*S/(ρ*l). Aquí sólo conocemos tres parámetros:

• S - sección transversal del cable;
• l es su longitud;
• ρ es la resistividad eléctrica del conductor.

Para aumentar la corriente, monte una cadena que contenga una fuente de corriente, un consumidor y cables.

El papel de la fuente actual lo desempeñará un rectificador, que le permite regular la EMF.

Conecte la cadena a la fuente y el probador al consumidor (preconfigure el dispositivo para medir la corriente). Aumente el EMF y controle los indicadores en el dispositivo.

Como se señaló anteriormente, a medida que aumenta U, es posible aumentar la corriente. Se puede hacer un experimento similar para la resistencia.

Para ello, averigüe de qué material están hechos los cables e instale productos que tengan menor resistividad. Si no encuentra otros conductores, acorte los que ya están instalados.

Otra forma es aumentar la sección transversal, para lo cual conviene montar conductores similares paralelos a los cables instalados. En este caso, el área de la sección transversal del cable aumenta y la corriente aumenta.

Si acortamos los conductores aumentará el parámetro que nos interesa (I). Si lo desea, se pueden combinar opciones para aumentar la corriente. Por ejemplo, si los conductores del circuito se acortan en un 50% y U aumenta en un 300%, entonces la fuerza I aumentará 9 veces.

¿Cómo aumentar la corriente en la fuente de alimentación?

En Internet a menudo se puede encontrar la pregunta de cómo aumentar I en la fuente de alimentación sin cambiar el voltaje. Veamos las opciones principales.

Situación número 1.

Una fuente de alimentación de 12 voltios funciona con una corriente de 0,5 amperios. ¿Cómo elevar I a su valor máximo? Para ello, se coloca un transistor en paralelo con la fuente de alimentación. Además, se instalan una resistencia y un estabilizador en la entrada.

Cuando el voltaje a través de la resistencia cae al valor requerido, el transistor se abre y el resto de la corriente no fluye a través del estabilizador, sino a través del transistor.

Este último, por cierto, debe seleccionarse en función de la corriente nominal y del radiador instalado.

Además, son posibles las siguientes opciones:

• Aumenta la potencia de todos los elementos del dispositivo. Instale un estabilizador, un puente de diodos y un transformador de mayor potencia.
• Si hay protección actual, reduzca el valor de la resistencia en el circuito de control.

Situación número 2.

Hay una fuente de alimentación para U = 220-240 Voltios (en la entrada), y en la salida una constante U = 12 Voltios y I = 5 Amperios. La tarea es aumentar la corriente a 10 amperios. En este caso, la fuente de alimentación debe mantener aproximadamente las mismas dimensiones y no sobrecalentarse.

Aquí, para aumentar la potencia de salida, es necesario utilizar otro transformador, que se convierte a 12 voltios y 10 amperios. De lo contrario, deberá rebobinar el producto usted mismo.

En ausencia de la experiencia necesaria, es mejor no correr riesgos, porque existe una alta probabilidad de que se produzca un cortocircuito o que se quemen elementos costosos del circuito.

Será necesario reemplazar el transformador por un producto más grande y también será necesario recalcular la cadena de la compuerta ubicada en el DRENAJE de la llave.

El siguiente punto es reemplazar el capacitor electrolítico, porque al elegir un capacitor es necesario centrarse en la potencia del dispositivo. Entonces, por 1 W de potencia hay 1-2 microfaradios.

Después de dicha modificación, el dispositivo se calentará más, por lo que no es necesario instalar un ventilador.

¿Cómo aumentar la corriente en el cargador?

Al utilizar cargadores, es posible que observe que los cargadores para una tableta, teléfono o computadora portátil tienen varias diferencias. Además, la velocidad a la que se cargan los dispositivos también puede variar.

Aquí mucho depende de si se utiliza un dispositivo original o no original.

Para medir la corriente que llega a su tableta o teléfono desde el cargador, puede usar no solo un amperímetro, sino también la aplicación Ampere.

Utilizando el software es posible determinar la velocidad de carga y descarga de la batería, así como su estado. La aplicación es de uso gratuito. El único inconveniente es la publicidad (la versión de pago no la tiene).

El principal problema a la hora de cargar baterías es la baja corriente del cargador, por lo que el tiempo para ganar capacidad es demasiado largo. En la práctica, la corriente que fluye en el circuito depende directamente de la potencia del cargador, así como de otros parámetros: longitud, grosor y resistencia del cable.

Con la aplicación Ampere, puede ver con qué corriente se carga el dispositivo y también verificar si el producto puede cargarse a mayor velocidad.

Para utilizar las capacidades de la aplicación, simplemente descárguela, instálela y ejecútela.

Después de esto, el teléfono, tableta u otro dispositivo se conecta al cargador. Eso es todo, solo queda prestar atención a los parámetros de corriente y voltaje.

Además, tendrás acceso a información sobre el tipo de batería, nivel U, estado de la batería, así como condiciones de temperatura. También puedes ver el I máximo y mínimo que se producen durante el ciclo.

Si tienes varios cargadores a tu disposición, puedes ejecutar el programa e intentar cargar cada uno de ellos. Según los resultados de las pruebas, es más fácil seleccionar un cargador que proporcione la corriente máxima. Cuanto mayor sea este parámetro, más rápido se cargará el dispositivo.

La medición de corriente no es lo único que Ampere puede hacer. Con su ayuda, puedes comprobar cuánto se consume en el modo de espera o al encender varios juegos (aplicaciones).

Por ejemplo, después de apagar el brillo de la pantalla, desactivar el GPS o la transferencia de datos, es fácil notar una disminución en la carga. En este contexto, es más fácil concluir qué opciones agotan más la batería.

¿Qué más vale la pena destacar? Todos los fabricantes recomiendan cargar dispositivos con cargadores "nativos" que produzcan una determinada corriente.

Pero durante el funcionamiento, hay situaciones en las que tienes que cargar tu teléfono o tableta con otros cargadores que tienen más potencia. Como resultado, la velocidad de carga puede ser mayor. Pero no siempre.

Pocas personas lo saben, pero algunos fabricantes limitan la corriente máxima que puede aceptar la batería de un dispositivo.

Por ejemplo, un dispositivo Samsung Galaxy Alpha viene con un cargador de 1,35 amperios.

Al conectar un cargador de 2 amperios, nada cambia: la velocidad de carga sigue siendo la misma. Esto se debe a una limitación establecida por el fabricante. Se llevó a cabo una prueba similar con varios otros teléfonos, lo que sólo confirmó la suposición.

Teniendo en cuenta lo anterior, podemos concluir que es poco probable que los cargadores no nativos dañen la batería, pero a veces pueden ayudar a cargar más rápido.

Consideremos otra situación. Cuando se carga un dispositivo a través de un conector USB, la batería gana capacidad más lentamente que cuando se carga el dispositivo con un cargador convencional.

Esto se debe a la limitación de la corriente que puede suministrar un puerto USB (no más de 0,5 amperios para USB 2.0). Cuando se utiliza USB3.0, la corriente aumenta a 0,9 amperios.

Además, existe una utilidad especial que permite que la "troika" pase una I más grande a través de sí misma.

Para dispositivos como Apple el programa se llama ASUS Ai Charger, y para otros dispositivos se llama ASUS USB Charger Plus.

¿Cómo aumentar la corriente en un transformador?

Otra cuestión que preocupa a los entusiastas de la electrónica es cómo aumentar la corriente en relación con un transformador.

Aquí están las siguientes opciones:

• Instale un segundo transformador;
• Aumentar el diámetro del conductor. Lo principal es que la sección transversal del "hierro" lo permite.
• Levante U;
• Aumentar la sección transversal del núcleo;
• Si el transformador funciona a través de un dispositivo rectificador, vale la pena utilizar un producto con multiplicador de voltaje. En este caso, U aumenta y con ello también aumenta la corriente de carga;
• Compre un transformador nuevo con una corriente adecuada;
• Reemplace el núcleo con una versión ferromagnética del producto (si es posible).

Un transformador tiene un par de devanados (primario y secundario). Muchos parámetros de salida dependen de la sección transversal del cable y del número de vueltas. Por ejemplo, hay giros X en el lado alto y 2X en el otro lado.

Esto significa que la tensión en el devanado secundario será menor, al igual que la potencia. El parámetro de salida también depende de la eficiencia del transformador. Si es inferior al 100%, U y la corriente en el circuito secundario disminuyen.

Teniendo en cuenta lo anterior, se pueden extraer las siguientes conclusiones:

• La potencia del transformador depende del ancho del imán permanente.
• Para aumentar la corriente en el transformador, se requiere una disminución en la carga R.
• La corriente (A) depende del diámetro del devanado y de la potencia del dispositivo.
• En caso de rebobinar, se recomienda utilizar alambre más grueso. En este caso, la relación de masas del cable en los devanados primario y secundario es aproximadamente idéntica. Si enrolla 0,2 kg de hierro en el devanado primario y 0,5 kg en el devanado secundario, el primario se quemará.

¿Cómo aumentar la corriente en el generador?

La corriente en el generador depende directamente del parámetro de resistencia de carga. Cuanto menor sea este parámetro, mayor será la corriente.

Si I es superior al parámetro nominal, esto indica la presencia de un modo de emergencia: reducción de frecuencia, sobrecalentamiento del generador y otros problemas.

Para tales casos, se debe proporcionar protección o desconexión del dispositivo (parte de la carga).

Además, con una mayor resistencia, el voltaje disminuye y U aumenta en la salida del generador.

Para mantener el parámetro en un nivel óptimo, se proporciona regulación de la corriente de excitación. En este caso, un aumento de la corriente de excitación conduce a un aumento de la tensión del generador.

La frecuencia de la red debe estar al mismo nivel (constante).

Veamos un ejemplo. En el generador de un automóvil, es necesario aumentar la corriente de 80 a 90 amperios.

Para resolver este problema, es necesario desmontar el generador, separar el devanado y soldar el cable, y luego conectar el puente de diodos.

Además, el propio puente de diodos se cambia por una pieza con mayor rendimiento.

Después de esto, es necesario quitar el devanado y un trozo de aislamiento en el lugar donde se va a soldar el cable.

Si hay un generador defectuoso, se muerde el cable y luego se construyen patas del mismo grosor con alambre de cobre.

Después de soldar, la junta se aísla con termorretráctil.

El siguiente paso es comprar un puente de 8 diodos. Encontrarlo es una tarea muy difícil, pero hay que intentarlo.

Antes de la instalación, es recomendable comprobar la capacidad de servicio del producto (si se utiliza la pieza, es posible que uno o más diodos se averíen).

Después de instalar el puente, conecte el condensador y luego un regulador de voltaje de 14,5 voltios.

Puede comprar un par de reguladores: 14,5 (alemán) y 14 voltios (nacional).

Ahora se perforan los remaches, se desoldan las patas y se separan las tabletas. A continuación, la tableta se suelda a un regulador doméstico, que se fija con tornillos.

Todo lo que queda es soldar la “píldora” nacional al regulador extranjero y montar el generador.

)

De vez en cuando es necesario aumentar fuerza sucediendo en un circuito electrico actual. Este artículo discutirá los métodos básicos para aumentar la corriente sin el uso de dispositivos complejos.

Necesitará

• Amperímetro

Instrucciones

1. Según la ley de Ohm para circuitos eléctricos de corriente continua: U = IR, donde: U es la magnitud del voltaje suministrado al circuito eléctrico, R es la resistencia total del circuito eléctrico, I es la magnitud de la corriente que ocurre en el circuito eléctrico circuito, para determinar la intensidad de la corriente, es necesario dividir el voltaje suministrado al circuito por su resistencia total. I=U/RAen consecuencia, para aumentar la corriente, es posible aumentar el voltaje suministrado a la entrada del circuito eléctrico o reducir su resistencia. La corriente aumentará si se aumenta el voltaje. El aumento de corriente será proporcional al aumento de voltaje. Digamos que si se conecta un circuito con una resistencia de 10 ohmios a una batería estándar con un voltaje de 1,5 voltios, entonces la corriente que fluye a través de él es: 1,5/10 = 0,15 A (amperios). Cuando se conecta otra batería de 1,5 V a este circuito, el voltaje total será de 3 V y la corriente que fluye a través del circuito eléctrico aumentará a 0,3 A. La conexión se realiza por etapas, es decir, se conecta el plus de una batería. al menos del otro. Por lo tanto, combinando una cantidad suficiente de fuentes de energía en pasos, es posible obtener el voltaje requerido y garantizar el flujo de corriente de la intensidad requerida. Varias fuentes de voltaje combinadas en un circuito se denominan batería de elementos. En la vida cotidiana, estos diseños generalmente se denominan "baterías" (incluso si la fuente de energía consta de un solo elemento). Sin embargo, en la práctica, el aumento de la corriente puede diferir ligeramente del calculado (proporcional al aumento de voltaje). ). Esto se debe principalmente al calentamiento adicional de los conductores del circuito, que se produce cuando aumenta la corriente que pasa a través de ellos. En este caso, como es habitual, la resistencia del circuito aumenta, lo que conduce a una disminución de la intensidad de la corriente. Además, un aumento de la carga en el circuito eléctrico puede provocar que se queme o incluso un incendio. Debe tener mucho cuidado al utilizar electrodomésticos que sólo pueden funcionar con un voltaje fijo.

2. Si reduce la resistencia total de un circuito eléctrico, la corriente también aumentará. Según la ley de Ohm, el aumento de corriente será proporcional a la disminución de la resistencia. Digamos que si el voltaje de la fuente de alimentación era de 1,5 V y la resistencia del circuito era de 10 ohmios, entonces una corriente eléctrica de 0,15 A pasó a través de dicho circuito. Si después de esto la resistencia del circuito se reduce a la mitad (se iguala a 5 ohmios), entonces la corriente resultante a lo largo del circuito se duplicará y ascenderá a 0,3 amperios. Un caso extremo de resistencia de carga decreciente es un cortocircuito, en el que la resistencia de carga es en realidad cero. En este caso, por supuesto, no aparece una corriente inmensa, porque existe una resistencia interna de la fuente de alimentación en el circuito. Se puede lograr una reducción más significativa de la resistencia si el conductor se enfría herméticamente. La adquisición de altas corrientes se basa en este resultado de la superconductividad.

3. Para aumentar la intensidad de la corriente alterna se utilizan todo tipo de dispositivos electrónicos, principalmente transformadores de corriente, utilizados, por ejemplo, en unidades de soldadura. La fuerza de la corriente alterna también aumenta a medida que disminuye la frecuencia (porque el resultado neto es que la resistencia energética del circuito disminuye. Si hay resistencias energéticas en el circuito de corriente alterna, la corriente aumentará a medida que aumenta la capacitancia de los condensadores). y la inductancia de las bobinas (solenoides) disminuye. Si el circuito contiene solo condensadores (condensadores), la corriente aumentará a medida que aumente la frecuencia. Si el circuito consta de inductores, entonces la intensidad de la corriente aumentará a medida que disminuya la frecuencia de la corriente.

Según la ley de Ohm, al aumentar actual en un circuito está permitido si se cumple una de dos condiciones: un aumento de voltaje en el circuito o una disminución de su resistencia. En el primer caso, cambie la fuente. actual en otro, con mayor fuerza electromotriz; en el segundo, seleccione conductores con menor resistencia.

Necesitará

• un probador regular y tablas para determinar la resistividad de sustancias.

Instrucciones

1. Según la ley de Ohm, en un tramo de la cadena la fuerza actual Depende de 2 cantidades. Es directamente proporcional al voltaje en esta zona e inversamente proporcional a su resistencia. La conectividad universal se describe mediante una ecuación que se puede derivar fácilmente de la ley de Ohm I=U*S/(?*l).

2. Armar un circuito eléctrico que contenga una fuente. actual, cables y comprador de electricidad. como fuente actual utilice un rectificador con posibilidad de ajustar la FEM. Conecte el circuito a dicha fuente, habiendo instalado previamente un probador en etapas para el comprador, configurado para medir la fuerza. actual. Aumentar la fem de la fuente. actual, tome lecturas del probador, de lo cual se puede concluir que a medida que aumenta el voltaje en una sección del circuito, la fuerza actual aumentará proporcionalmente.

3. 2do método para aumentar la fuerza. actual– reducción de la resistencia en una sección del circuito. Para ello, utilice una tabla especial para determinar la resistividad de esta sección. Para ello, averigüe de antemano de qué material están hechos los conductores. Para aumentar fuerza actual, instale conductores con menor resistividad. Cuanto menor sea este valor, mayor será la fuerza. actual en esta área.

4. Si no hay otros conductores, cambie el tamaño de los que están disponibles. Aumente sus secciones transversales e instale los mismos conductores paralelos a ellos. Si la corriente fluye a través de un núcleo del cable, instale varios cables en paralelo. ¿Cuántas veces aumenta el área de la sección transversal del cable, cuántas veces aumentará la corriente? Si es posible, acorte los cables utilizados. ¿Cuántas veces disminuye la longitud de los conductores, cuántas veces aumenta la fuerza? actual .

5. Métodos para aumentar la fuerza. actual permitido combinar. Digamos que si aumenta el área de la sección transversal 2 veces, reduzca la longitud de los conductores 1,5 veces y la fem de la fuente. actual aumentar 3 veces, obtener un aumento en la fuerza actual usted 9 veces.

El seguimiento muestra que si un conductor portador de corriente se coloca en un campo magnético, comenzará a moverse. Esto significa que sobre él actúa alguna fuerza. Esta es la fuerza en amperios. Dado que su aparición requiere la presencia de un conductor, un campo magnético y una corriente eléctrica, la metamorfosis de los parámetros de estas cantidades permitirá aumentar la fuerza en amperios.

Necesitará

• - conductor;
• - fuente actual;
• – imán (continuo o electro).

Instrucciones

1. ¿Un conductor que transporta corriente en un campo magnético recibe una fuerza igual al producto de la inducción magnética del campo magnético B, la intensidad de la corriente que fluye a través del conductor I, su longitud l y el seno del ángulo? entre el vector de inducción del campo magnético y la dirección de la corriente en el conductor F=B?I?l?sin(?).

2. Si el ángulo entre las líneas de inducción magnética y la dirección de la corriente en el conductor es agudo u obtuso, oriente el conductor o campo de tal manera que este ángulo sea recto, es decir, debe haber un ángulo recto de 90? el vector de inducción magnética y la corriente. Entonces sin(?)=1, y este es el valor más alto para esta función.

3. Agrandar fuerza Amperio, actuando sobre el conductor, aumentando el valor de la inducción magnética del campo en el que se coloca. Para hacer esto, tome un imán más fuerte. Utiliza un electroimán, aquel que te permita conseguir un campo magnético de diferentes intensidades. Aumente la corriente en su devanado y la inductancia del campo magnético comenzará a aumentar. Fuerza Amperio aumentará en proporción a la inducción magnética del campo magnético, digamos, al aumentarlo 2 veces, también obtendrá un aumento de fuerza 2 veces.

4. Fuerza Amperio Depende de la intensidad de la corriente en el conductor. Conecte el conductor a una fuente de corriente con fem variable. Agrandar fuerza corriente en el conductor aumentando el voltaje en la fuente de corriente, o reemplazar el conductor por otro, con las mismas dimensiones geométricas, pero con menor resistividad. Digamos que reemplazamos un conductor de aluminio por uno de cobre. Además, debe tener la misma sección transversal y longitud. Mayor fuerza Amperio será directamente proporcional al aumento de la intensidad de la corriente en el conductor.

5. Para aumentar el valor de la fuerza Amperio aumentar la longitud del conductor, el que está en el campo magnético. Al mismo tiempo, tenga en cuenta estrictamente que la intensidad de la corriente disminuirá proporcionalmente, por lo que un alargamiento primitivo no dará resultados; al mismo tiempo, lleve el valor de la intensidad de la corriente en el conductor al valor inicial; fuente.

Vídeo sobre el tema.

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